KR100986458B1 - 에어백 전개각도 조절장치 - Google Patents

에어백 전개각도 조절장치 Download PDF

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Abstract

차체에 고정되며 일정한 곡률을 가지고 측방으로 연장된 레일플렌지가 형성된 차체브라켓(320); 에어백모듈(100)에 고정된 에어백브라켓(120); 상기 에어백브라켓(120)에 고정되며, 상기 레일플렌지와 동일한 곡률로 형성되어 레일플렌지를 타고 슬라이딩되는 플렌지가이드(344)가 형성되고, 이 플렌지가이드(344)를 통해 상기 차체브라켓(320)에 설치된 슬라이딩브라켓(340); 및 상기 슬라이딩브라켓(340)의 슬라이딩을 위해 그 슬라이딩브라켓(340)에 측방향 작동력을 제공하는 작동수단(500);을 포함하는 에어백 전개각도 조절장치가 소개된다. 그 에어백 전개각도 조절장치에 따르면, 탑승자가 시트의 측방에 치우쳐 착좌한 경우에도 그 착좌한 방향으로 에어백을 전개시켜 탑승자의 2차 상해를 예방한다. 또한, 종래의 에어백 구조를 변경하지 않고 그 장착 브라켓과 작동수단의 추가를 통하여 에어백의 전개각도를 쉽게 변경할 수 있다.
어드밴스드 에어백

Description

에어백 전개각도 조절장치 {APPARATUS FOR ADJUSTING UNFOLDING ANGLE OF AIR-BAG}
본 발명은 탑승자의 착좌위치에 따라 에어백의 전개각도를 조절하여 탑승자를 효과적으로 보호할 수 있도록 마련된 에어백 전개각도 조절장치에 관한 것이다.
최근에는 대부분의 차량에 에어백이 장착되어 충격에 대응하여 탑승자를 보호하도록 되어 있다. 이는 운전석뿐만 아니라 조수석에도 해당되고 점차 법규로 제한되어가고 있다.
한편, 에어백의 능동적인 전개를 위하여 탑승자의 착좌유무, 착좌자세 등을 감지하여 에어백의 전개여부, 전개압력의 조절 등을 제어하는 어드밴스드 에어백에 관한 기술이 제시되고 있다.
종래의 어드밴스드 에어백에 관한 기술은 시트의 센서를 이용하여 탑승자의 착좌여부를 가리고 그에 따라 에어백의 전개여부를 결정하거나, 탑승자의 무게를 통하여 어른과 아이를 구별하고 에어백의 전개방향을 상하로 조절하는 기술이었다.
그러나 도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이, 탑승자(50)가 시트(30)의 좌측이나 우측으로 치우쳐 착좌한 경우에는 종래의 이러한 어드밴스드 에어백에 따르더라도 일률적으로 시트(30)의 중앙을 향하여 에어백(10)을 전개하였다. 탑승자(50)가 시트(30)의 측방으로 치우쳐 착좌한 때 에어백(10)이 전개될 경우 탑승자(50)는 에어백(10)의 충격에 의해 차량의 다른 구성에 부딪히게 되고, 2차적인 상해에 노출되는 문제가 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안될 것이다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 탑승자가 시트의 측방으로 치우쳐 착좌한 경우 그 탑승자가 치우친 방향으로 에어백을 전개하여 탑승자를 좀 더 안전하게 보호하는 에어백 전개각도 조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에어백 전개각도 조절장치는, 차체에 고정되며 일정한 곡률을 가지고 측방으로 연장된 레일플렌지가 형성된 차체브라켓; 에어백모듈에 고정된 에어백브라켓; 상기 에어백브라켓에 고정되며, 상기 레일플렌지와 동일한 곡률로 형성되어 레일플렌지를 타고 슬라이딩되는 플렌지가이드가 형성되고, 이 플렌지가이드를 통해 상기 차체브라켓에 설치된 슬라이딩브라켓; 및 상기 슬라이딩브라켓의 슬라이딩을 위해 그 슬라이딩브라켓에 측방향 작동력을 제공하는 작동수단;을 포함한다.
상기 슬라이딩브라켓에 고정되어 슬라이딩브라켓과 함께 상기 차체브라켓에서 슬라이딩되며, 일단에는 상기 작동수단에 연결되어 작동력을 제공받는 고정부가 형성된 이동편을 더 포함할 수 있다.
상기 차체브라켓의 레일플렌지는 일정한 곡률을 가지고 연장되는 레일부와 이 레일부의 상단과 하단에서 절곡형성된 플렌지부로 구성될 수 있다.
상기 슬라이딩브라켓의 플렌지가이드는 슬라이딩브라켓의 상단과 하단에서 상기 플렌지부를 감싸도록 절곡형성되고, 상기 슬라이딩브라켓과 차체브라켓 사이에는 웰드너트가 슬라이딩브라켓을 관통하도록 결합되며, 이 웰드너트에는 에어백브라켓이 함께 관통된 후 볼트결합될 수 있다.
상기 슬라이딩브라켓과 차체브라켓 사이에는 상기 레일부와 동일한 곡률로 형성되며 웰드너트에 의해 함께 관통되어 슬라이딩브라켓과 함께 슬라이딩되는 이동편이 설치되고, 슬라이딩브라켓의 슬라이딩 거리가 제한되도록 레일부와 이동편에는 슬라이딩시 서로 걸리는 스토퍼가 형성될 수 있다.
탑승객이 차량의 시트에 착좌시 이 탑승객이 시트의 어느 부분에 착좌하였는지를 감지하는 위치센서 및 에어백모듈이 위치센서에서 감지된 부분을 조준하도록 에어백모듈의 전개각도를 조절하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 에어백 전개각도 조절장치에 따르면, 탑승자가 시트의 측방에 치우쳐 착좌한 경우에도 그 착좌한 방향으로 에어백을 전개시켜 탑승자의 2차 상해를 예방한다.
또한, 종래의 에어백 구조를 변경하지 않고 그 장착 브라켓과 작동수단의 추가를 통하여 에어백의 전개각도를 쉽게 변경할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백 전개각도 조절장치에 대하여 살펴본다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 전개각도 조절장치가 장 착된 상태를 나타낸 사시도이다. 그 에어백 전개각도 조절장치는, 차체에 고정되며 일정한 곡률을 가지고 측방으로 연장된 레일플렌지가 형성된 차체브라켓(320); 에어백모듈(100)에 고정된 에어백브라켓(120); 상기 에어백브라켓(120)에 고정되며, 상기 레일플렌지와 동일한 곡률로 형성되어 레일플렌지를 타고 슬라이딩되는 플렌지가이드(344)가 형성되고, 이 플렌지가이드(344)를 통해 상기 차체브라켓(320)에 설치된 슬라이딩브라켓(340); 및 상기 슬라이딩브라켓(340)의 슬라이딩을 위해 그 슬라이딩브라켓(340)에 측방향 작동력을 제공하는 작동수단(500);을 포함한다.
에어백모듈은 일 실시예로 차량의 조수석측 박스에 내장된 에어백모듈(100)을 설명한다. 에어백모듈(100)에는 차체 측에 고정되기 위하여 그 후면에 에어백브라켓(120)이 설치된다. 에어백브라켓(120)에는 슬라이딩브라켓(340)이 설치된다. 슬라이딩브라켓(340)은 차체 측의 차체브라켓(320)에 슬라이딩될 수 있도록 설치되고, 그 슬라이딩을 위해 작동수단이 슬라이딩브라켓(340)에 연결된다. 이러한 작동수단의 구체적 예는 후술한다. 차체브라켓(320)은 차체에 흔들리지 않도록 볼트(329)로 고정된다.
도 3은 에어백 전개각도 조절장치의 조립 사시도이고, 도 4는 그 분해 사시도이다. 차체브라켓(320)에는 볼팅홀(328)이 형성되어 차체에 볼트(329)로 고정된다. 또한, 측단에는 삽입핀(327)이 형성되어 차체에 삽입핀(327)이 삽입된 후 볼팅되도록 한다. 차체브라켓(320)에는 슬라이딩브라켓(340)의 슬라이딩을 위하여 레일플렌지가 형성된다. 구체적으로 레일플렌지는 레일부(322)와 플렌지부(324)로 구성된다. 레일부(322)는 일정한 곡률을 가지고 좌,우로 연장되도록 형성된다. 에어백 모듈은 레일부(322)의 곡률만큼 그 전개 각도가 변화되는 것이므로 레일부(322)는 이를 고려하여 그 곡률을 설계한다. 플렌지부(324)는 레일부(322)의 상단과 하단에서 절곡된 형상으로 한다. 레일부(322)에는 양측으로 스토퍼(326)가 설치되어 후술할 슬라이딩브라켓(340)의 슬라이딩거리를 제한한다.
상기 차체브라켓(320)의 레일플렌지에는 이동편(330)과 슬라이딩브라켓(340)이 함께 설치된다. 또는 슬라이딩브라켓(340) 단독으로 설치되는 것도 가능하다. 이하의 실시예에서는 이동편(330)과 슬라이딩브라켓(340)이 함께 설치된 경우를 살펴본다. 이동편(330)과 레일부(322)의 사이에는 웰드너트(352)가 마련된다. 웰드너트(352)는 이동편(330)과 슬라이딩브라켓(340)에 형성된 너트홀(332,342)을 각각 관통하고 에어백브라켓(120)을 관통한 후 볼트(354)로 고정된다.
이동편(330)은 차체브라켓(320)의 레일부(322) 양측의 플렌지부(324) 사이에 위치하여 슬라이딩브라켓(340)과 함께 슬라이딩된다. 또한 도 5에서 볼 수 있듯이, 이동편(330)의 후면에는 상기 차체브라켓의 스토퍼(326)에 대응되는 스토퍼 돌기(336)가 형성되어 있다. 이동편의 일 측단에는 작동수단에 연결되는 고정부(334)가 절곡형성되고, 그 고정부(334)에는 작동수단의 샤프트가 결합되는 고정홀(335)이 형성되어 있다. 슬라이딩브라켓(340)의 상단과 하단에는 각각 플렌지부(324)를 감싸고 슬라이딩되는 플렌지가이드(344)가 절곡형성된다.
이상에서 살핀 결합구조의 작동순서를 살펴본다. 작동수단에 의해 이동편(330)에 작동력이 전달되면, 이동편(330)과 슬라이딩브라켓(340) 및 에어백브라켓(120)은 차체브라켓(320)의 플렌지부(324)를 타고 슬라이딩된다. 슬라이딩시 레 일부(322)의 스토퍼(326)와 이동편(330)의 스토퍼 돌기(336)가 상호 맞닿으며 슬라이딩이 저지된다. 에어백브라켓(120)의 슬라이딩에 따라 에어백의 전개각도가 조절되는 것이다. 따라서 에어백의 전개각도 조절에 따라 차량의 탑승자가 시트에 측방으로 착좌한 경우에도 그 탑승자를 향하여 에어백을 전개시켜 2차적인 상해를 예방하는 것이다.
도 6은 일 실시예로써의 작동수단이 결합된 사시도이고, 도 7은 그 분해 사시도이다. 작동수단은 일 실시예로 정역모터(520)와 스크류(522), 스크류홀더(540)로 구성된다. 정역모터(520)는 그 모터축이 시계 또는 반시계 방향으로 회전되는 것이고, 스크류(522)가 연결되어 함께 회전된다. 스크류홀더(540)는 고정핀(542)을 통하여 차체에 설치되고 내부를 관통하는 관통홀(도면 미도시)이 형성된다. 스크류(522)에는 수나사가 형성되고, 스크류홀더(540)의 관통홀에는 암나사가 가공되어 모터(520)의 회전시 스크류(522)가 회전되며 스크류홀더(540)에서 전진 또는 후진되는 것이다. 그러한 전후진되는 스크류(522)의 단부에는 이동편(330)의 고정부(334)가 연결된다. 스크류(522)의 전후진에 따라 이동편(330) 역시 전후진 되며 그 전후진력으로 인하여 레일부(322)에서 슬라이딩된다. 한편, 스크류(522)는 직선운동을 하는 반면 이동편(330)은 원운동을 하는 것이기 때문에 스크류(522)와 이동편(330)의 움직임이 부자연스러울 수 있다. 이러한 부자연스러움을 제거하기 위해 이동편(330)은 탄성이 구비된 재질로 하여 차체브라켓과 슬라이딩브라켓의 사이에서 적절히 휘어지며 슬라이딩을 이끌어낼 수 있도록 한다. 또한, 슬라이딩의 거리는 비교적 짧은 거리이기 때문에 이동편(330)에 탄성을 줌으로써 그 부자연스러움 이 충분히 흡수되는 것이다.
한편, 에어백 전개각도 조절장치에는, 탑승객이 차량의 시트에 착좌시 이 탑승객이 시트의 어느 부분에 착좌하였는지를 감지하는 위치센서(도면 미도시) 및 에어백모듈이 위치센서에서 감지된 부분을 조준하도록 에어백모듈의 전개각도를 조절하는 제어부(도면 미도시)가 더 포함될 수 있다. 위치센서에 의해 제어부가 에어백의 전개각도를 산출하고, 그에 따라 제어부가 상기 작동수단을 작동시키고, 에어백모듈을 슬라이딩시키는 것이다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
도 1a는 탑승자가 차량의 시트 좌측에 착좌한 상태도.
도 1b는 탑승자가 차량의 시트 우측에 착좌한 상태도.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 전개각도 조절장치가 장착된 일측 사시도.
도 2b는 도 2a에 도시된 에어백 전개각도 조절장치가 장착된 타측 사시도.
도 3은 도 2a에 도시된 에어백 전개각도 조절장치의 조립 사시도.
도 4는 도 2a에 도시된 에어백 전개각도 조절장치의 분리 사시도.
도 5는 도 2a에 도시된 에어백 전개각도 조절장치의 이동편을 나타낸 사시도.
도 6은 도 2a에 도시된 에어백 전개각도 조절장치의 작동수단의 조립 사시도.
도 7은 도 2a에 도시된 에어백 전개각도 조절장치의 작동수단의 분리 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 에어백모듈 120 : 에어백브라켓
320 : 차체브라켓 322 : 레일부
324 : 플렌지부 330 : 이동편
340 : 슬라이딩브라켓 344 : 가이드부
500 : 작동수단 520 : 모터
522 : 샤프트

Claims (6)

  1. 차체에 고정되며 일정한 곡률을 가지고 측방으로 연장된 레일플렌지가 형성된 차체브라켓(320);
    에어백모듈(100)에 고정된 에어백브라켓(120);
    상기 에어백브라켓(120)에 고정되며, 상기 레일플렌지와 동일한 곡률로 형성되어 레일플렌지를 타고 슬라이딩되는 플렌지가이드(344)가 형성되고, 이 플렌지가이드(344)를 통해 상기 차체브라켓(320)에 설치된 슬라이딩브라켓(340); 및
    상기 슬라이딩브라켓(340)의 슬라이딩을 위해 그 슬라이딩브라켓(340)에 측방향 작동력을 제공하는 작동수단(500);을 포함하는 에어백 전개각도 조절장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 슬라이딩브라켓(340)에 고정되어 슬라이딩브라켓(340)과 함께 상기 차체브라켓(320)에서 슬라이딩되며, 일단에는 상기 작동수단(500)에 연결되어 작동력을 제공받는 고정부(334)가 형성된 이동편(330)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 전개각도 조절장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 차체브라켓(320)의 레일플렌지는 일정한 곡률을 가지고 연장되는 레일부(322)와 이 레일부(322)의 상단과 하단에서 절곡형성된 플렌지부(324)로 구성된 것을 특징으로 하는 에어백 전개각도 조절장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 슬라이딩브라켓(340)의 플렌지가이드(344)는 슬라이딩브라켓(340)의 상단과 하단에서 상기 플렌지부(324)를 감싸도록 절곡형성되고, 상기 슬라이딩브라켓(340)과 차체브라켓(320) 사이에는 웰드너트(352)가 슬라이딩브라켓(340)을 관통하도록 결합되며, 이 웰드너트(352)에는 에어백브라켓(120)이 함께 관통된 후 볼트(354)결합되는 것을 특징으로 하는 에어백 전개각도 조절장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 슬라이딩브라켓(340)과 차체브라켓(320) 사이에는 상기 레일부(322)와 동일한 곡률로 형성되며 웰드너트(352)에 의해 함께 관통되어 슬라이딩브라켓(340)과 함께 슬라이딩되는 이동편(330)이 설치되고, 슬라이딩브라켓(340)의 슬라이딩 거리가 제한되도록 레일부(322)와 이동편(330)에는 슬라이딩시 서로 걸리는 스토퍼(326,336)가 형성된 것을 특징으로 하는 에어백 전개각도 조절장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    탑승객이 차량의 시트에 착좌시 이 탑승객이 시트의 어느 부분에 착좌하였는지를 감지하는 위치센서 및 에어백모듈이 위치센서에서 감지된 부분을 조준하도록 에어백모듈의 전개각도를 조절하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 백 전개각도 조절장치.
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