KR100950791B1

KR100950791B1 - 차량용 후드 에어백 장치

Info

Publication number: KR100950791B1
Application number: KR1020087018123A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 다카하시; 다카유키 다키모토
Original assignee: 도요타 지도샤（주）; 다까따가부시끼가이샤
Priority date: 2006-01-25
Filing date: 2007-01-04
Publication date: 2010-04-02
Also published as: WO2007085919A1; JP4187260B2; JP2007196796A; DE602007003317D1; EP1976731A1; KR20080081346A; EP1976731B1; CN101374705A; US20090229906A1; US7740097B2

Abstract

내부 후드 패널(20)의 후단부에서 후드 폭 방향으로 후드-내 보강재(28)가 배치되는 차량 후드 에어백 장치이다. 후드-내 보강재(28)는, 내부 후드 패널(20)의 강성을 증가시키기 위해 내부 후드 패널(20)의 각 폭방향 측면에 배치되는 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)와 결합되는 길이 방향의 대향 단부를 가진다. 또한, 에어백 케이스(46)를 후드-내 보강재(28)에 고정시킴으로써, 내부 후드 패널(20)의 강성은 더욱 증가될 수 있다.

Description

차량용 후드 에어백 장치{HOOD AIRBAG DEVICE FOR USE IN VEHICLE}

본 발명은 차량이 충돌체와 충돌하는 경우 차량의 후드 위로 에어백을 전개시키는 후드 에어백 장치에 관한 것이다.

일본 특허 출원 공보 No. JP-A-2005-262955는 개구가 내부 후드 패널의 후단부에 형성되고 차량의 폭 방향으로 전면 유리의 하단부를 따라 연장하고, 에어백 모듈이 개구를 통하여 탑재되는 후드 에어백 장치를 개시한다.

상기 인용된 참조 문헌의 에어백은 위에서 봤을 때 일반적으로 U-형상을 가지며 후드의 후단부 및 카울(cowl)뿐만 아니라 프론트 필라(front pillar)의 바닥 공간을 덮을 만큼 일반적으로 충분히 크다. 이러한 점은 내부 후드 패널 및 후드 내 보강재에 형성되는 개구가 상대적으로 커져야 함을 요구한다. 이러한 이유로, 내부 후드 패널의 강성, 잠재적으로는 후드의 강성이 감소된다.

본 발명은, 내부 후드 패널에 형성되고 차량의 폭 방향으로 연장하는 개구를 통하여 에어백 모듈이 후드에 탑재되는 경우에 있어서, 내부 후드 패널의 강성을 보강하는 후드 에어백 장치를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량용 후드 에어백 장치는 차량이 충돌체와 충돌하는 경우 가스를 배출하는 가스 발생 유닛 및 가스 발생 유닛으로부터 공급되는 가스에 의해 외부 후드 패널 위로 전개되도록 적합되는 에어백을 그 내부에 수용하고, 내부 후드 패널의 후방 측에 후드 폭 방향으로 형성되는 설치용 개구부에 삽입 및 탑재되는 에어백 케이스; 에어백 케이스 주위에 배치되어 내부 후드 패널의 설치용 개구부의 주변부를 보강하고 내부 후드 패널의 폭 방향의 양 측면에 배치되는 후드 힌지 보강재와 각각 결합되는 길이 방향의 대향 단부를 가지는 후드-내 보강재를 포함한다.

본 발명에 따르면, 차량이 보행자와 같은 충돌체와 정면 충돌하는 경우, 가스 발생 유닛이 가스를 배출한다. 이렇게 배출되는 가스는 에어백 케이스 내에 보관된 에어백에 공급된다. 이것에 의해 에어백이 외부 후드 패널 위로 팽창 및 전개되게 한다. 그 결과, 충돌체는 이와 같이 전개되는 에어백에 내려진다. 이러한 점은 충돌 시의 충돌 에너지가 에어백에 의해 흡수되고, 따라서 충돌체에 가해지는 차량의 반력을 감소시키는 것을 확보한다.

이 점에 있어서, 에어백 케이스는 내부 후드 패널의 후단부에 후드 폭 방향으로 형성되는 설치용 개구부를 통하여 공간에 삽입 및 탑재된다. 이러한 점은 설치용 개구부 주위의 내부 후드 패널의 강성을 감소시킬 수도 있다. 이러한 이유로, 후드-내 보강재는 에어백 케이스 주위에 배치되어 내부 후드 패널의 설치용 개구부 주위의 주변 모서리부를 포함하는 주변 공간을 보강한다. 특히, 본 측면에서는, 후드-내 보강재의 길이 방향의 대향 단부는 내부 후드 패널의 폭 방향의 양 측면에 배치되는 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재와 각각 연결된다. 따라서, 에어백 케이스 및 에어백 케이스에 수용되는 기능적 구성 요소의 질량은 후드 힌지 보강재에 의해 지탱된다. 더욱이, 후드 힌지 보강재는 후드에 처음부터 배치되기 때문에, 단지 후드-내 보강재를 기존의 후드 힌지 보강재에 결합시킴으로써, 보강재 구조를 비교적 손쉽게 제공하는 것이 가능하다. 그러므로, 내부 후드 패널의 강성을 용이하게 확보하는 것이 가능하다.

바람직하게는, 에어백 케이스는 후드-내 보강재에 고정될 수도 있고, 후드 폭 방향으로 연장하는 가늘고 긴 형상(elongated shape)을 가질 수도 있다.

상기 구조에 따르면, 후드 폭 방향으로 연장하는 가늘고 긴 에어백 케이스가 후드-내 보강재에 고정된다는 사실 때문에, 에어백 케이스, 후드-내 보강재 및 후드 힌지 보강재는 함께 일체적으로 결합된다. 즉, 에어백 케이스도 보강 부재로서 사용될 수 있어, 에어백 케이스의 강성이 효과적으로 활용된다. 구성 요소의 수를 증가시키지 않고 내부 후드 패널의 강성은 확보될 수 있다.

바람직하게는, 외부 후드 패널의 후단부에는 후드 폭 방향으로 연장하는 단일의 백-팽창 개구가 형성될 수도 있고, 에어백은 백-팽창 개구를 통하여 외부로 전개되는 일체형 비-분리 에어백일 수도 있다.

상기 구조에 따르면, 단일의 백-팽창 개구는 외부 후드 패널의 후단부에 형성되어 후드 폭 방향으로 연장하고, 일체형 비-분리 에어백은 백-팽창 개구를 통하여 전개된다.

바람직하게는, 좌측 및 우측 백-팽창 개구는 외부 후드 패널의 후단부에 형성될 수 있고 후드 폭 방향으로 각각 연장될 수도 있다. 에어백은 좌측 및 우측의 백-팽창 개구에 대응하는 좌측 및 우측 에어백으로 분리될 수 있고, 각각의 좌측 및 우측 에어백은 대응하는 좌측 또는 우측 백-팽창 개구를 통하여 외부로 전개될 수도 있다.

상기 구조에 따르면, 좌측 및 우측 백-팽창 개구는 외부 후드 패널의 후단부에 형성되어 후드 폭 방향으로 각각 연장하고, 상호-분리되는 좌측 및 우측 에어백은 좌측 및 우측 백-팽창 개구를 통하여 전개된다.

상술된 바와 같이, 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재를 사용하여 후드의 강성을 강화하는 보강재 구조는, 이러한 에어백 간의 광범위한 구조적 차이에 관계없이, 비-분리 에어백 또는 상호-분리되는 좌측 및 우측 에어백 어디에도 적용될 수 있다. 다시 말하면, 보강재 구조는 어떤 종류의 에어백과 관련해서도 사용될 수 있다. 이러한 점은 개별 차량마다 후드 에어백 장치의 디자인을 변경할 필요를 제거하고, 비용을 감소시키는 것을 돕는다.

본 발명의 상기 및 다른 목적 및 특징은 첨부한 도면과 관련하여 주어지는 적절한 실시예의 다음 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 후드 에어백 장치의 주요 부분을 도시하는 후드의 저면도이며;

도 2는 공간에 탑재된 제1 실시예의 후드 에어백 장치를 도해하는, 차량의 길이 방향(도 3의 선 2-2를 따름)에서 얻은 측면 단면도이며;

도 3은 비작동 상태에서의 제1 실시예의 후드 에어백 장치를 묘사하는 차량 의 사시도이며,

도 4는 작동 상태에서의 제1 실시예의 후드 에어백 장치를 도해하는 차량의 사시도이며,

도 5는 비작동 상태에서의 본 발명의 바람직한 제2 실시예의 후드 에어백 장치를 묘사하는 차량의 사시도이고, 그것은 도 3에 대응하며;

도 6은 작동 상태에서의 바람직한 제2 실시예의 후드 에어백 장치를 도해하는 차량의 사시도이고, 그것은 도 4에 대응한다.

이하, 도 1 내지 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 차량(12)용 후드 에어백 장치(10)가 설명될 것이다. 도면에서, 화살표 "FR"은 차량의 전방 방향을 가리키고, 화살표 "UP"은 차량의 상방 방향을 표시하고 화살표 "IN"은 차량의 내부 폭 방향을 나타낸다.

도 4는 작동 상태에서의 후드 에어백 장치(10)를 도해하는 차량(12)의 사시도이다. 도 3은 비작동 상태에서의 후드 에어백 장치(10)를 묘사하는 차량(12)의 사시도이다. 도 2는 공간에 탑재된 후드 에어백 장치(10)를 도해하는, 차량의 길이 방향(도 3의 선 2-2를 따름)에서 얻은 측면 단면도이다.

도 1 내지 4에 도해된 바와 같이, 후드 에어백 장치(10)는, 엔진 격실(compartment)을 개방 가능하게 폐쇄하는 후드(14)의 후방 측에 차량의 폭 방향을 따라 배치된다. 후드(14)는 외부 플레이트로서 기능하고 후드(14)의 디자인 면을 형성하는 외부 후드 패널(16), 및 외부 후드 패널(16)로부터 아래이고 일정한 간격을 두어 그들 사이에 공간(31)을 형성하고 후드(14)의 내부 플레이트로서 기능하는 내부 후드 패널(20)을 포함한다.

도 3을 참조하면, 외부 후드 패널(16)의 그 후단에는 그것을 통하여 에어백이 전개되고 차량의 폭 방향으로 연장하는 장형 개구(18)(이하, "백-팽창 개구"로 지칭)가 제공된다. 백-팽창 개구(18)는 위에서 봤을 때 일반적으로 직사각형 형상이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 내부 후드 패널(20)에 있어서 백-팽창 개구(18)와 대향하는 위치에는 설치용 개구부로서 기능하고 백-팽창 개구(18)와 동일한 형상을 가지는 내부 후드 개구부(26)가 형성된다. 에어백 모듈(22)은 내부 후드 개구부(26)를 통하여 내부 후드 패널(20)에 부착된다.

에어백 모듈(22)은 내부 후드 개구부(26)보다 더 큰 높은 강도의 하부 플레이트(24), 하부 플레이트(24)의 상단 표면의 중심부에 고정되는 일반적으로 박스형 형상의 에어백 케이스(46), 에어백 케이스(46) 내에 배치되고 가스 발생 유닛으로서 기능하는 인플레이터(58), 및 접철 상태에서 에어백 케이스(46) 내에 수용되는 에어백(60)을 포함한다. 다음으로, 에어백 모듈(22)의 각각의 구성 요소는 상기 지명된 순서대로 보충적으로 설명될 것이다.

하부 플레이트(24)는 차량의 하부 측면으로부터 내부 후드 패널(20)과 접촉되어 내부 후드 개구부(26)를 페쇄한다. 내부 후드 개구부(26)에 대응하는 하부 플레이트(24)의 부분은 차량의 아래 방향으로 다소 움푹 파여지고, 에어백 케이스(46)는 오목부(recessed portion)에 약간 부착된다.

에어백 케이스(46)는 그 상부에서 열리고, 전방 벽(46A), 후방 벽(46B), 좌 측 및 우측 벽(46C) 및 바닥 벽(46D)을 가진다. 에어백 케이스(46)는 금속으로 이루어진다. 에어백 케이스(46)는 위에서 봤을 때 내부 후드 개구부(26)보다 더 작아, 그것은 내부 후드 패널(20) 아래로부터 내부 후드 개구부(26)를 통하여 삽입될 수 있다. 에어백 케이스(46) 및 하부 플레이트(24)는 본 발명의 "에어백 케이스"를 공동으로 구성한다.

인플레이터(58)는 일반적으로 원통 형상으로 형성되고 후드 폭 방향으로 연장하는 그 장변(longer side)을 가지며 에어백 케이스(46) 내에 수용된다. 에어백 케이스(46)의 길이 방향으로 중앙부(후드의 중앙 근처)에 하나의 인플레이터(58)가 제공될 수도 있고, 에어백 케이스(46)의 좌측에 하나, 우측에 하나, 즉 2개의 인플레이터(58)가 에어백 케이스(46)에 배치될 수 있고, 또는 에어백 케이스(46)의 좌측에 하나, 우측에 하나, 및 중앙부에 하나, 즉 3개의 인플레이터(58)가 에어백 케이스(46)에 배치될 수도 있다. 인플레이터(58)는 그것이 에어백(60) 내에 수용되는 조건 하에서 에어백 케이스(46) 내에 세팅된다. 인플레이터(58)는 반드시 에어백(60) 내에 수용될 필요는 없고, 선택적으로, 인플레이터(58)는 디퓨져 등의 사용을 통하여 에어백 케이스(46)의 바닥 벽(46D) 또는 하부 플레이트(24)에 고정될 수도 있다. 인플레이터(58)는 기계 착화식(triggered type) 및 전기 착화식 중 하나일 수도 있다. 더욱이, 인플레이터(58)는 가스 발생제 또는 고-압력 가스의 어느 하나로 채워질 수도 있다. 인플레이터(58)의 주변 벽부 상의 기결정된 위치에는, 인플레이터(58)의 둘레 방향을 따라 복수의 가스 분출 구멍이 형성된다.

에어백(60)은 통상적으로 에어백 케이스(46) 내에 접철 상태로 수용되고, 전 개되는 경우 도 4에 도해된 것과 같은 형상을 가진다. 구체적으로, 에어백(60)은 복수의 셀(cell)을 가지고 차량의 폭 방향으로 편평한 형상으로 전개될 수 있는 본체부(60A), 및 본체부(60A)의 각 측면과 연통하고 프론트 필라(66)를 향하여 연장하는 좌측 및 우측 연장부(60B)를 포함한다. 에어백(60)이 전개된 경우에는, 본체부(60A)에 의해 후드(14)의 후단부(14A) 및 카울(62)(및 전면 유리(64)의 하단부)이 덮이고, 동시에, 한 쌍의 좌측 및 우측 연장부(60B)에 의해 프론트 필라(66)의 하부가 덮인다.

다시 도 1 및 2를 참조하면, 에어백 케이스(46)의 주위에는 에어백 케이스(46)보다 더 큰 일반적으로 박스형 형상의 후드-내 보강재(28)가 배치된다. 후드-내 보강재(28)는 내부 후드 패널(20)과 접촉 관계에서 내부 후드 개구부(26) 주위에 배치되는 저벽부(28A), 저벽부(28A)의 전방 및 후방 모서리로부터 위로 향하여 연장하는 한 쌍의 전방 및 후방 벽부(28B 및 28C), 및 한 쌍의 좌측 및 우측 벽부(28D)를 가진다.

저벽부(28A)는 내부 후드 개구부(26)와 대략 동일한 크기인 개구부(29)를 가진다. 에어백 케이스(46)는 개구부(29)를 통하여 삽입될 수 있다. 각각의 전방 및 후방 벽부(28B 및 28C)는 일반적으로 "Z"-형 형상의 수직 단면을 가지고 내부 후드 패널(20)과 외부 후드 패널(16) 사이의 공간(31)을 가로질러 연장한다.

후드-내 보강재(28)의 저벽부(28A)가 내부 후드 패널(20)의 내부 후드 개구부(26)의 주위에 접촉하는 상태 하에서, 후드-내 보강재(28) 및 하부 플레이트(24)는, 체결 수단 예컨대, 볼트(30) 및 용접 너트(32)를 사용하여 공동으로 내부 후드 패널(20)에 고정된다. 용접 너트(32)는 후드-내 보강재(28)의 저벽부(28A)의 상단 표면에 미리-용접된다. 이러한 점은 볼트(30)가 내부 후드 패널(20)의 아래로부터 조여짐(삽입됨)을 의미한다. 후드-내 보강재(28)의 전방 벽부(28B), 후방 벽부(28C) 및 측면 벽부(28D)는 그 상단 모서리에서 바깥을 향하여 구부러지어 플랜지부를 형성한다. 플랜지부는 접착제(예컨대, 유향 수지)(36)와 같은 고정 수단을 사용하여 외부 후드 패널(16)의 이면에 접착된다.

후드-내 보강재(28)를 제공하기 위한 이유의 하나는 내부 후드 개구부(26)의 형성으로 인해 초래되는 내부 후드 패널(20)의 감소된 강성을 보충하는 것이고, 다른 이유는 외부 후드 패널(16) 및 내부 후드 패널(20)로 규정되는 후드(14)의 폐쇄된 공간(공간(31))에 에어백 모듈(22)을 확고하게 고정하기 위한 것이다.

한편, 에어백 케이스(46)의 개구 단부를 향하는 외부 후드 패널(16)의 백-팽창 개구(18)는 금속제 에어백 도어(48)에 의해 개방 가능하게 폐쇄된다. 구체적으로, 백-팽창 개구(18)는 외부 후드 패널(16)의 일반 표면(16A)으로부터 아래로 향하여 움푹 파여진 외부 후드 패널(16)의 오목부(50)에 형성된다. 에어백 도어(48)는 단차부(50)에 수용되기에 충분한 두께 및 크기를 가진다. 연장 가능한 힌지(48B)는 에어백 도어(48)의 후단부(48A)와 일체적으로 형성되고, 연장 가능한 힌지(48B) 및 후단부(48A)는 일반적으로 아치 형상이다. 비록, 본 실시예에서 에어백 도어(48)는 금속제이지만, 수지로 형성될 수 있고 또는 금속제 기초 패널 및 기초 패널 상에 씌워진 수지층으로 구성되는 2층 구조일 수도 있다.

하나 이상의 연장 가능한 힌지(48B)가 제공될 수 있고 그것들은 에어백 도 어(48)의 폭 방향을 따라 일정한 간격으로 위치될 수도 있다. 연장 가능한 힌지(48B)의 대응 관계에 있어서, 브라켓(52)은 연장 가능한 힌지(48B)에 대응하는 위치에서 후드-내 보강재(28)의 후방 벽부(28C)에 견고하게 고정된다. 연장 가능한 힌지(48B)는 볼트(54) 및 너트(56)에 의해 대응하는 브라켓(52)에 고정되는 하단부(48B1)를 가진다. 따라서, 만약 차량이 충돌체와 그 전방에서 충돌한다면, 에어백 도어(48)는, 연장 가능한 힌지(48B)의 일반적으로 C-형상의 중앙부(48B2)를 소성 변형시키면서, 팽창 에어백(60)의 힘에 의해 볼트(54) 및 너트(56)의 체결점을 중심으로 하여 차량의 후방 측을 향하여 펼쳐진다.

본 실시예에 있어서, 도 1에 도해된 바와 같이(후드(14)의 저면도), 후드-내 보강재(28)의 길이 방향의 대향 단부에 위치되는 좌측 및 우측 벽부(28D)의 단부(내부 후드 패널(20)의 바닥 벽의 측면)에는, 후드 폭 방향으로 돌출하는 한 쌍의 좌측 및 우측 플랜지부(28D')가 형성된다. 좌측 및 우측 플랜지부(28D')는, 내부 후드 패널(20)의 폭 방향의 양 측면에 배치되고 후드(14)의 길이 방향으로 연장하는 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)에 각각 고정된다. 이러한 점은 후드-내 보강재(28)가 후드 힌지 보강재(40)와 구조적으로 결합되게 한다.

각각의 후드 힌지 보강재(40)는 후드 힌지가 부착되는 공간을 강화하기 위한 가늘고 긴 부재이고 단면은 일반적으로 U-형상을 가진다. 더욱이, 각각의 후드 힌지 보강재(40)는 내부 후드 패널(20)의 폭 방향의 양 측면에 배치되고 후드(14)의 길이 방향으로 연장하는 고강도 및 고강성의 부재이다. 또한, 각각의 후드 힌지 보강재(40)는 예를 들어, 볼트 및 너트를 사용함으로써 내부 후드 패널에 고정될 수 있다. 고정 수단은 이것에 제한되지 않고 용접 등과 같은 다른 고정 수단을 포함할 수도 있다.

후드-내 보강재(28)의 저벽부(28A), 하부 플레이트(24), 및 내부 후드 패널(20)의 내부 후드 개구부(26) 주위의 주변 모서리부(42)는 도 2에 도시된 바와 같이 3개의 층으로 중첩적(one below another)으로 씌워진다. 이 점에 있어서, 하부 플레이트(24)는 에어백 케이스(46)의 바닥 벽(46D)과 일체화되고 에어백 케이스(46)의 일부로서 기능한다. 오버레이드(overlaid) 조건 하에서는, 볼트(30)는 후드(14) 아래로부터 용접 너트(32)에 나합되고, 그로 인해 에어백 케이스(46)가 후드-내 보강재(28)와 일체화되도록 한다.

다시 말하면, 본 실시예에서는, 후드 폭 방향으로 연장하는 가늘고 긴 후드-내 보강재(28)가 한 쌍의 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)와 결합된다. 더욱이, 그 장변이 후드 폭 방향으로 연장하는 에어백 케이스(46)는 후드-내 보강재(28) 및 내부 후드 패널(20)의 내부 후드 개구부(26) 주위의 주변 모서리부(42)에도 체결 수단에 의해 견고하게 고정된다.

다음에, 제1 실시예의 후드 에어백 장치의 작용 및 효과를 설명하기로 한다.

차량(12)이 예컨대, 보행자와 같은 충돌체와 정면 충돌하는 경우, 인플레이터(58)는 가스 분출 구멍을 통하여 가스를 배출하도록 작동된다. 이것에 의해 에어백 케이스(46) 내에 접철 상태로 보관되는 에어백(60)을 팽창시켜, 에어백(60)이 에어백 도어(48)의 바닥을 가압한다. 만약, 에어백 도어(48)에 작용되는 팽창 압력이 기결정된 값에 도달하면, 에어백 도어(48)는 연장 가능한 힌지(48B)를 중심으로 후드(14) 외부로(전면 유리(64)를 향하여) 펼쳐져, 도 4에 도해된 바와 같이 후드(14)의 후방 측에 형성되는 백-팽창 개구(18)는 개방되고, 에어백(60)은 위에서 봤을 때 일반적으로 "U"-형 형상으로 팽창 및 전개된다. 그 결과, 이와 같이 팽창 및 전개된 에어백(60)의 본체부(60A) 및 연장부(60B) 상에, 충돌체가 후드(14) 상방으로부터 내려진다. 이러한 점은 충돌 시의 충돌 에너지가 에어백(60)에 의해 흡수되고, 따라서 충돌체에 가해지는 차량 몸체의 반력을 감소시키는 것을 확보한다.

본 실시예의 후드 에어백 장치(10)에는, 에어백 케이스(46)가 내부 후드 패널(20)의 후방 측에 후드 폭 방향으로 형성되는 내부 후드 개구부(26)를 통하여 공간에 삽입 및 탑재된다. 이러한 점은 내부 후드 개구부(26) 주위의 내부 후드 패널(20)의 강성을 감소시킬 수도 있다. 이러한 이유로, 내부 후드 패널(20)의 내부 후드 개구부(26) 주위의 주변 모서리부(42)를 포함하는 주변 공간을 보강하기 위해, 후드-내 보강재(28)는 에어백 케이스(46) 주위에 배치된다. 특히, 본 실시예에서, 플랜지부(28D')는 한 쌍의 좌측 및 우측 벽부(28D), 즉, 후드-내 보강재(28)의 길이 방향의 대향 단부 상에 제공되고, 내부 후드 패널(20)의 폭 방향의 양 측면에 배치되는 한 쌍의 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)의 차량 길이 방향에서의 후단부에 부착된다. 따라서, 에어백 모듈(22)의 질량은 후드 힌지 보강재(40)에 의해 지탱된다. 다시 말하면, 에어백 모듈(22)의 질량은 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)에 의해 지지된다.

이 점에 관하여 보충적으로 진술한다면, 상기 진술된 바와 같이, 후드 힌지 보강재(40)는 내부 후드 패널(20)의 양 측면을 따라 후드(14)의 길이 방향으로 연 장하는 고강도 및 고강성의 부재이다. 후드 폭 방향으로 연장하는 후드-내 보강재(28)와 한 쌍의 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)를 결합시킴으로써, 위에서 봤을 때 일반적으로 U-형상의 일체화된 고강성의 프레임을 제공한다. 이 프레임이 에어백 모듈(22)을 지지하게 함으로써, 에어백 모듈(22)을 지지하기 위해 요구되는 강성이 충분히 채워질 수 있다. 이것은 후드-내 보강재(28)에 의해 지탱되는 부하가 감소됨을 의미한다. 부하의 감소에 비례하여, 후드-내 보강재(28)의 두께를 감소시키는 것이 가능해지고, 그리고 그것은 후드-내 보강재(28)의 경량화 및 결국에는 차량(12) 전체로서의 경량화를 이끈다. 또한, 위에서 봤을 때 일반적으로 U-형상의 일체화된 고강성의 프레임을 제공하는 것은 후드(14)의 비틀림 강성을 강화하는 것을 돕는다. 이러한 관점으로부터, 본 실시예에서 개념화된 본 발명은 이러한 보강재 구조 그 자체를 나타낼 수도 있다.

더욱이, 후드 힌지 보강재(40)는 후드(14)에 처음부터 배치되기 때문에, 단지 후드-내 보강재(28)를 기존의 후드 힌지 보강재(40)에 결합시킴으로써, 보강재 구조를 비교적 손쉽게 제공하는 것이 가능하다.

상술된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 차량의 폭 방향으로 연장하는 내부 후드 개구부(26)가 내부 후드 패널(20)에 형성되고 그리고 나서 에어백 모듈(22)이 내부 후드 개구부(26)를 통하여 (후드(14) 아래로부터) 탑재되는 경우에, 내부 후드 패널(20)의 강성을 용이하게 확보하는 것이 가능하다.

또한, 본 실시예에서는, 후드 폭 방향으로 연장하는 가늘고 긴 에어백 케이스(46)가 후드-내 보강재(28)에 고정되기 때문에, 에어백 케이스(46), 후드-내 보 강재(28) 및 후드 힌지 보강재(40)는 함께 일체화된다. 즉, 에어백 케이스(46)도 보강 부재로서 사용될 수 있다. 따라서, 에어백 케이스(46)의 강성은 효과적으로 이용된다. 그 결과, 본 실시예에 따르면, 구성 요소의 수를 증가시키지 않고 내부 후드 패널(20)의 강성이 확보될 수 있다.

이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 후드 에어백 장치가 도 5 및 6을 참조하여 설명될 것이다. 상술된 제1 실시예의 그것과 동일한 부분 또는 구성 요소는 동일한 참조 부호로 표시될 것이며, 그 설명은 생략될 것이다.

제2 실시예의 후드 에어백 장치(70)는 에어백(60)이 좌측 및 우측 에어백으로 분리되는 것을 특징으로 한다. 더욱 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 외부 후드 패널(16)의 후단부의 양 측면에는 한 쌍의 좌측 및 우측 백-팽창 개구(72)가 형성되고, 각각의 백-팽창 개구(72)는 에어백 도어(74)에 의해 개방 가능하게 폐쇄된다. 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 에어백(60)은 좌측 에어백(60L) 및 우측 에어백(60R)을 포함한다. 좌측 에어백(60L)은 차량의 정면에서 봤을 때 좌측 백-팽창 개구(72)로부터 전개되도록 적합되고, 우측 에어백(60R)은 차량의 정면에서 봤을 때 우측 백-팽창 개구(72)로부터 전개되도록 적합된다. 2개의 에어백 모듈(22)은 좌측 에어백(60L) 및 우측 에어백(60R)에 일대일 대응하는 관계로 제공된다. (이것은 에어백 케이스(46)를 위한 케이스는 아니다.)

상기 언급된 바와 같이 에어백 모듈(22)은 좌측 및 우측에 각각 제공되고, 그러나 에어백 케이스(46)는 제1 실시에의 그것과 동일하다. 바꾸어 말하면, 하나의 에어백 케이스(46) 내에 좌측 및 우측 인플레이터(58) 및 대응하는 좌측 및 우 측 에어백(60L 및 60R)이 수용된다. 제1 실시예의 에어백 케이스(46)가 사용될 수도 있기 때문에, 후드-내 보강재(28)도 제1 실시예에서 사용되는 그것과 전적으로 동일하다. 따라서, 제2 실시예의 후드 에어백 장치(70)의 가장 중요한 특징은 제1 실시예의 그것과 동일한 보강재 구조가 적용될 수 있다는 점에 있다. 후드-내 보강재(28)의 길이 방향의 대향 단부와 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)를 결합시키고 볼트(30) 및 용접 너트(32)로 에어백 케이스(46)를 후드-내 보강재(28)에 체결시킴으로써, 3개의 부재, 즉 후드 힌지 보강재(40), 후드-내 보강재(28) 및 에어백 케이스(46)를 일체적인 보강 프레임으로서 사용하는 것이 가능하게 된다.

상술된 배치에 있어서, 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)를 사용하여 후드(14)의 강성을 강화시키는 보강재 구조는, 제1 실시예의 후드 에어백 장치(10)에서와 같이 단일의 비-분리 에어백(60)이 사용되는 경우 또는 제2 실시예의 후드 에어백 장치(70)에서와 같이 좌측 및 우측 에어백(60L 및 60R)이 사용되는 경우의 어느 한쪽에도 동등하게 적용될 수 있다. 다시 말하면, 보강재 구조는 어느 종류의 에어백에서나 공통으로 사용될 수 있다. 이러한 점은 개별 차량마다 후드 에어백 장치의 디자인을 변경할 필요를 제거하고, 비용을 감소시키는 것을 돕는다.

상기 진술된 제2 실시예에서는, 인플레이터(58)는, 좌측 및 우측 에어백(60L 및 60R)에 대응하도록 좌측 및 우측의 것으로 분리된다. 그러나, 본 발명은 이것에 제한되지 않고, 단일의 인플레이터가 에어백 케이스(46)의 중앙에 제공될 수 있고, 이 경우, 호스 등과 같은 가스 공급 라인을 통하여 좌측 및 우측 에어백(60L 및 60R)에 가스가 공급될 수도 있다.

또한, 비록 상술된 제1 및 제2 실시예에서 사용되는 후드-내 보강재(28)는 위에서 봤을 때 가늘고 긴 박스형 형상이지만, 후드-내 보강재는 2개의 전방 및 후방 보강재로 분리될 수도 있고, 각 보강재는 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)와 결합되는 길이 방향의 대향 단부를 갖는다. 또한, 이러한 배치는 일정 수준의 강성 향상을 제공할 수 있고 그러므로 적용에 문제는 없다. 이러한 대안적 배치는 본 발명의 범위 내에 들어감을 유의한다.

더욱이, 상기 실시예에서는, 예를 들어, 상술된 제1 실시예에서는, 에어백(60)이 팽창 및 전개되는 경우, 에어백(60)은 후드(14)의 후단부(14A) 및 카울(62)뿐만 아니라 전면 유리(64)의 하단부 및 프론트 필라(66)의 하부 공간을 덮도록 구성된다. 선택적으로, 에어백(60)은 적어도 후드(14)의 후단부(14A)(외부 후드 패널(16)의 후단부(16A)) 및 카울(62)을 덮도록 구성될 수도 있다.

본 발명은 바람직한 실시예들에 대하여 도시 및 설명되어 왔지만, 다음의 청구항에서 규정된 바와 같이, 본 기술의 숙련된 당업자에 의해 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변형예 및 수정예가 만들어질 수 있음은 자명하다.

Claims

차량용 후드 에어백 장치에 있어서,

상기 차량이 충돌체와 충돌하는 경우 가스를 배출하는 가스 발생 유닛(58) 및 상기 가스 발생 유닛(58)으로부터 공급되는 상기 가스에 의해 외부 후드 패널(16) 위로 전개되도록 적합되는 에어백(60; 60L, 60R)을 그 내부에 수용하는 에어백 케이스(46)를 포함하되, 상기 에어백 케이스(46)는, 내부 후드 패널(20) 아래로부터 삽입되고 상기 내부 후드 패널(20)의 후방 측에 형성되고 후드 폭 방향을 따라 형성되는 설치용 개구부(26)를 통하여 공간에 탑재되고,

상기 내부 후드 패널(20)의 상기 설치용 개구부(26)의 주변부를 보강하도록, 에어백 케이스(46) 주위에 배치되고 상기 외부 후드 패널(16) 및 상기 내부 후드 패널(20)의 상기 설치용 개구부(26) 둘레 주변에 연결되는 후드-내 보강재(28)를 포함하되, 상기 후드-내 보강재(28)의 길이 방향의 대향 단부는 상기 내부 후드 패널(20)의 폭 방향의 양 측면에 배치되는 후드 힌지 보강재(40)와 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항에 있어서,

상기 에어백 케이스(46)는 상기 후드-내 보강재(28)에 고정되고 상기 후드 폭 방향으로 연장하는 가늘고 긴 형상(elongated shape)을 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 외부 후드 패널(16)의 후단부에는 상기 후드 폭 방향으로 연장하는 단일의 백-팽창 개구(18)가 형성되되, 상기 에어백(60)은 일체형 비-분리 에어백이고 상기 백-팽창 개구(18)를 통하여 외부로 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 외부 후드 패널(16)의 후단부에는 상기 후드 폭 방향으로 각각 연장하는 좌측 및 우측 백-팽창 개구(72)가 형성되되, 상기 에어백은 상기 좌측 및 우측의 백-팽창 개구(72)에 대응하도록 좌측 및 우측 에어백(60L, 60R)으로 분리되고, 각각의 좌측 및 우측 에어백(60)은 상기 좌측 및 우측 백-팽창 개구(72) 중 대응하는 하나를 통하여 외부로 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 후드-내 보강재(28)는, 상기 내부 후드 패널(20)과 접촉 관계에서 상기 설치용 개구부(26) 주위에 배치되는 저벽부(28A), 상기 저벽부(28A)의 전방 및 후방 모서리로부터 위로 향하여 연장하는 한 쌍의 전방 및 후방 벽부(28B 및 28C), 및 한 쌍의 좌측 및 우측 벽부(28D)를 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제5항에 있어서,

상기 저벽부(28A)는 상기 설치용 개구부(26)와 실질적으로 동일한 크기의 개구부(29)를 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제5항에 있어서,

상기 좌측 및 우측 벽부(28D)의 단부에는 상기 후드 폭 방향으로 돌출하는 좌측 및 우측 플랜지부(28D')가 형성되고, 상기 벽부(28D)는 한 쌍의 좌측 및 우측 후드 힌지 보강재(40)에 부착되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 후드 힌지 보강재(40)는 상기 내부 후드 패널(20)의 폭 방향의 대향 단부에 배치되고, 상기 후드(14)의 길이 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 후드-내 보강재(28)의 길이 방향의 대향 단부는 상기 후드 힌지 보강재(40)의 상기 차량의 길이 방향에서의 후단부와 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 에어백 케이스(46)는,

일반적으로 박스형 형상을 가지는 케이스부; 및

상기 내부 후드 패널(20)의 상기 설치용 개구부(26)보다 더 크며, 높은 강도를 가지고, 상기 케이스부의 바닥 벽(46D)에 고정되는 하부 플레이트(24)를 포함하되,

상기 에어백 케이스(46)는, 상기 내부 후드 패널(20)의 상기 설치용 개구부(26) 둘레 주변과 접촉하는 상기 하부 플레이트(24)를 매개로 하여 상기 내부 후드 패널(20) 및 상기 후드-내 보강재(28)에 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 후드-내 보강재(28)는 상기 내부 후드 패널(20)과 상기 외부 후드 패널(16) 사이의 공간(31)을 가로질러 연장하는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 에어백 케이스(46)는 상기 후드-내 보강재(28) 상에 형성되는 개구부(29)를 통하여 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.
제10항에 있어서,

상기 하부 플레이트(24)는 상기 내부 후드 패널(20)의 상기 설치용 개구부(26)를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 차량용 후드 에어백 장치.