KR100999735B1

KR100999735B1 - 에어백의 압력조절장치

Info

Publication number: KR100999735B1
Application number: KR1020070063141A
Authority: KR
Inventors: 김경철
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-06-26
Filing date: 2007-06-26
Publication date: 2010-12-08
Also published as: US20090001698A1; US7758072B2; KR20080114009A

Abstract

본 발명은 에어백의 압력조절장치에 관한 것으로서, 특히 듀얼 스테이지 인플레이터를 사용하지 않고, 에어백쿠션 내부와 하우징을 관통하는 압력 조절장치를 설치하여 싱글 인플레이터를 사용함으로써 듀얼 스테이지 성능을 만족하는 에어백의 압력조절장치에 관한 것이다.

에어백쿠션, 테더, 압력조절장치, 스토퍼, 인플레이터

Description

에어백의 압력조절장치{PRESSURE CONTROL APPARATUS OF A AIR BAG}

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 에어백 시스템을 도시한 도면.

도 2는 종래의 듀얼 스테이지 인플레이터를 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 에어백쿠션이 완전히 전개되기 전 에어백 압력조절장치를 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 에어백쿠션이 완전히 전개된 후 에어백 압력조절장치를 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 에어백 쿠션 20 : 테더

30 : 실린더 31 : 가스 유입구

32 : 가스 배출구 33 : 스토퍼

35 : 가압부재 40 : 피스톤

50 : 인플레이터 60 : 에어백 하우징

본 발명은 에어백의 압력조절장치에 관한 것으로서, 특히 듀얼 스테이지 인플레이터(dual stage inflater)를 사용하지 않고, 에어백쿠션 내부와 하우징을 관통하는 압력 조절장치를 설치하여 싱글 인플레이터를 사용함으로써 듀얼 스테이지 인플레이터의 성능을 만족하는 에어백의 압력조절장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 에어백 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 종래의 듀얼 스테이지 인플레이터를 도시한 도면이다.

종래의 에어백은 규정된 속도에서 충돌사고가 발생하면 에어백이 전개되도록 되어 있으며, 승객 보호 기준도 평균의 성인 남자가 규정된 자세 속에서 최적의 보호를 받을 수 있도록 설계되어 있어서, 승객이 비정상 자세에 있거나, 신체가 평균 이하일 경우, 혹은 어린이의 경우 에어백의 전개시 높은 압력으로 인해 심한 상해를 받을 수 있다.

종래 기술에 따른 에어백 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 에어백하우징(2)과, 차량의 충돌 시 이를 감지하는 충격감지센서(미도시)와, 순간적으로 가스를 폭발시키는 듀얼 스테이지 인플레이터(1)와, 에어백 하우징(2) 내부에 배치되어 충돌 시 전개되는 에어백 쿠션(3)으로 구성된다.

도 2에 도시된 바와 같이 상기 듀얼 스테이지 인플레이터(1)인 즉, 2개의 점화장치를 가지는 인플레이터를 설치하여 상기 에어백쿠션(3) 압력을 유지케 하는 듀얼 스테이지 에어백 모듈(dual stage air bag module)을 사용하고 있다.

상기와 구성된 종래 기술에 따른 에어백 시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.

도 1과 2에 도시한 바와 같이, 차량의 충돌 시 상기 충격감지센서(미도시)에서 이를 감지하여 상기 듀얼 스테이지 인플레이터(1)를 통하여 순간적으로 가스를 상기 에어백하우징(2)의 내부에 설치된 상기 에어백쿠션(3)속으로 폭발시킴으로써 에어백이 작동한다.

상기 듀얼 스테이지 인플레이터(1)는 상기 에어백쿠션(3) 전개시 필요한 가스 압력에 따라 2가지 유형으로 작동하는데, 첫 번째는 1차 점화장치(1a)만 작동하여 낮은 압력을 발생하게 하는 경우, 그리고 두 번째 상기 1차 점화장치(1a)와 2차 점화장치(1b)가 함께 작동하여 높은 압력을 발생하게 하는 경우이다.

그러나, 종래 기술에 따른 에어백 시스템은 에어백쿠션 전개시 인플레이터가 선택적으로 고압 선택시에는 두 개를 점화하고 저압 선택시에는 한 개를 점화하는 고가의 더블 스테이지 인플레이터를 사용해야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,

듀얼 스테이지 인플레이터를 사용하지 않고, 에어백쿠션 내부와 하우징을 관통하는 압력 조절장치를 설치하여 저가인 싱글 인플레이터를 사용하면서도 듀얼 스테이지 인플레이터의 성능을 만족하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 에어백의 압력조절장치는, 에어백쿠션에 가스를 공급하는 인플레이터를 지지하는 에어백 하우징과, 상기 에어백 하우징을 관통하여, 일단이 상기 에어백쿠션으로 삽입되고, 타단은 상기 에어백 하우징의 외부에 배치되어, 상기 에어백쿠션으로 삽입된 부분에 상기 에어백쿠션 내부와 통하는 가스 유입구가 형성되고, 상기 에어백 하우징의 외부에 배치된 부분에 상기 가스 유입구로부터 유입된 가스가 외부로 배출되는 가스 배출구가 형성된 실린더와, 상기 실린더의 내부에 슬라이딩 가능하게 배치된 피스톤과, 상기 실린더의 내부에 배치되어, 상기 피스톤이 슬라이딩되면서 상기 가스 배출구를 막지 못하도록, 상기 피스톤을 탄성적으로 가압하는 가압부재와, 상기 피스톤이 상기 가압부재를 가압하면서 슬라이딩되어 상기 가스 배출구를 막을 수 있도록, 상기 에어백쿠션 및 피스톤에 연결되어, 상기 에어백쿠션이 팽창될 때 상기 에어백쿠션을 따라 이동되면서 상기 피스톤을 당기는 테더를 포함한다.

상기 피스톤이 상기 가압부재의 탄성력에 의해 원위치로 슬라이딩되어 상기 가스 배출구가 열리지 않도록, 상기 실린더의 내부에는 상기 피스톤이 상기 가스 배출구를 막은 후에, 상기 피스톤에 삽입되어 상기 피스톤을 걸림시키는 스토퍼가 형성된다.

삭제

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 에어백쿠션이 완전히 전개되기 전 에어백 압력조절장치를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 에어백쿠션이 완전히 전개된 후 에어백 압력조절장치를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 에어백의 압력조절장치는 도3에 도시된 바와 같이, 에어백쿠션(10)에 가스를 공급하는 인플레이터(50)를 지지하는 에어백 하우징(60)과, 상기 에어백 하우징(60)을 관통하여, 일단이 상기 에어백쿠션(10)으로 삽입되고, 타단은 상기 에어백 하우징(60)의 외부에 배치되어, 상기 에어백쿠션(10)으로 삽입된 부분에 상기 에어백쿠션(10) 내부와 통하는 가스 유입구(31)가 형성되고, 상기 에어백 하우징(60)의 외부에 배치된 부분에 상기 가스 유입구(31)로부터 유입된 가스가 외부로 배출되는 가스 배출구(32)가 형성된 실린더(30)와, 상기 실린더(30)의 내부에 슬라이딩 가능하게 배치된 피스톤(40)과, 상기 실린더(30)의 내부에 배치되어, 상기 피스톤(40)이 슬라이딩되면서 상기 가스 배출구(32)를 막지 못하도록, 상기 피스톤(40)을 탄성적으로 가압하는 가압부재(35)와, 상기 피스톤(40)이 상기 가압부재(35)를 가압하면서 슬라이딩되어 상기 가스 배출구(32)를 막을 수 있도록, 상기 에어백쿠션(10) 및 피스톤(40)에 연결되어, 상기 에어백쿠션(10)이 팽창될 때 상기 에어백쿠션(10)을 따라 이동되면서 상기 피스톤(40)을 당기는 테더(20)를 포함한다.

상기 실린더(30)는 상기 에어백 하우징(60)에 볼트 조립된다. 또한, 상기 피스톤(40)이 상기 가압부재(35)의 탄성력에 의해 원위치로 슬라이딩되어 상기 가스 배출구(32)가 열리지 않도록, 상기 실린더(30)의 내부에는 상기 피스톤(40)이 상기 가스 배출구(32)를 막은 후에, 상기 피스톤(40)에 삽입되어 상기 피스톤(40)을 걸림시키는 스토퍼(33)가 형성된다.

상기 피스톤(40)은 에어백쿠션(10)이 팽창되기 전에는 가압부재(35)의 탄성력에 의해 가압되어 슬라이딩되지 못한다. 따라서, 에어백쿠션(10)이 팽창되기 전에는 항시 가스 배출구(32)가 열려있게 되어, 에어백쿠션(10)이 초기 팽창될 때 가스 유입구(31)를 통해 실린더(30)의 내부로 유입된 가스는 가스 배출구(32)를 통해 외부로 배출되기 때문에, 에어백쿠션(10)의 초기 전개압을 낮출 수 있다. 또한, 에어백쿠션(10)이 팽창됨에 따라 테더(20)가 에어백쿠션(10)을 따라 이동되어 팽팽해지고, 이때 발생되는 테더(20)의 장력에 의해 도 4에 도시된 바와 같이 피스톤(40)이 슬라이딩되어 스토퍼(33)에 걸리면서 피스톤(40)이 가스 배출구(32)를 막아 가스가 외부로 배출되지 못하게 된다. 따라서, 에어백쿠션(10)이 팽창된 후에 가스 배출구(32)를 통해 가스가 외부로 배출되지 못하므로, 에어백쿠션(10)이 팽창된 후에 지나친 가스배출로 인한 에어백쿠션(10)의 압력손실을 방지할 수 있어서, 에어백쿠션(10)은 적정압력을 유지할 수 있게 된다.

삭제

상기와 같이 구성되는 본 발명의 에어백의 압력조절장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

듀얼 스테이지 인플레이터를 사용하지 않고, 종래의 싱글 스테이지 인플레이터를 사용하기 때문에 호환성이 우수한 이점이 있다.

인플레이터를 이원화할 필요가 없어서 원가를 절감하는 이점이 있다.

에어백의 압력조절장치가 단순한 구조로 설치와 설계가 간단하여 개발일정을 단축시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

에어백쿠션에 가스를 공급하는 인플레이터를 지지하는 에어백 하우징;

상기 에어백 하우징을 관통하여, 일단이 상기 에어백쿠션으로 삽입되고, 타단은 상기 에어백 하우징의 외부에 배치되어, 상기 에어백쿠션으로 삽입된 부분에 상기 에어백쿠션 내부와 통하는 가스 유입구가 형성되고, 상기 에어백 하우징의 외부에 배치된 부분에 상기 가스 유입구로부터 유입된 가스가 외부로 배출되는 가스 배출구가 형성된 실린더;

상기 실린더의 내부에 슬라이딩 가능하게 배치된 피스톤;

상기 실린더의 내부에 배치되어, 상기 피스톤이 슬라이딩되면서 상기 가스 배출구를 막지 못하도록, 상기 피스톤을 탄성적으로 가압하는 가압부재; 및

상기 피스톤이 상기 가압부재를 가압하면서 슬라이딩되어 상기 가스 배출구를 막을 수 있도록, 상기 에어백쿠션 및 피스톤에 연결되어, 상기 에어백쿠션이 팽창될 때 상기 에어백쿠션을 따라 이동되면서 상기 피스톤을 당기는 테더;를 포함하는 에어백의 압력조절장치.
청구항 1에 있어서,

상기 피스톤이 상기 가압부재의 탄성력에 의해 원위치로 슬라이딩되어 상기 가스 배출구가 열리지 않도록, 상기 실린더의 내부에는 상기 피스톤이 상기 가스 배출구를 막은 후에, 상기 피스톤에 삽입되어 상기 피스톤을 걸림시키는 스토퍼가 형성된 에어백의 압력조절장치.
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