KR101331977B1 - 에어백 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 심플한 구조이면서도 전개한 에어백으로 인한 탑승자가 입는 손상을 감소할 수 있는 에어백 장치를 제공하는 것을 목표로 한다.
본 발명에 관한 에어백 장치는 팽창가스에 의해 팽창 전개 가능한 에어백과, 상기 에어백내부에 상기 팽창가스를 공급하는 가스발생기와, 상기 에어백을 접은 상태로 수용하는 하우징과, 한 끝이 상기 하우징에 고정되고, 접혀진 상기 에어백의 일부분을 둘러싸는 포상의 전개 규제부재를 갖추고 있다. 그리고, 상기 에어백이 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여 있지 않은 전개 규제부분으로부터 전개하고, 그 후 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여져 있는 전개 규제부분을 전개하는 것을 특징으로 한다.

Description

에어백 장치{Airbag device}

본 발명은, 차량에 탑재되는 에어백 장치에 관한 것이다. 특히, 탑승자의 아래 다리부분을 보호하는 것을 목적으로 하는 이른바 무릎 에어백에 적합한 에어백 장치에 관한 것이다.

자동차등의 차량에는 충돌사고등이 발생했을 시 탑승자가 핸들이나 앞면유리 등의 차량내부의 단단한 부분에 심하게 부딪쳐 부상당하거나 사망하는 것을 방지하기 위하여, 가스에 의해 주머니(bag)를 급속히 팽창시켜 탑승자의 위험한 위치에로의 충돌을 방지하는 에어백시스템이 탑재되여있다.

차량에 충돌이 있을 시 관성력에 의해 탑승자가 앞으로 이동하고, 인스투르먼트 패널에 무릎을 부딪힐 수 있다. 이러한 충격으로 부터 탑승자를 보호하기 위해, 인스투르먼트 패널의 하면으로 부터 팽출(膨出)하여 나오는 에어백 장치가 제안되고있다.

에어백 장치는 탑승자의 탑승자세 (예를 들어, 인스투르먼트 패널에 접근한 자세) 등이 다를 경우더라도 에어백 장치가 탑승자를 안전하게 구속가능한 것이 바람직하다. 하지만 특허문헌 1에 기재된 발명에 따르면, 탑승자가 인스투르먼트 패널에 이상（異常） 접근하여 있는 것과 같은 상황에 있어서, 에어백으로 인한 탑승자가 입는 손상이 커져버린다.

특허문헌 1：일본 특개평 10-315894 호 공보

본 발명은 상기와 같은 상황에 감안하여 형성된 것이며, 간단한 구조이면서도 전개된 에어백으로 인한 탑승자가 입는 손상을 감소할 수 있는 에어백 장치를 제공하는 것을 목표로 한다.

본 발명에 관한 에어백 장치는 팽창전개함으로써 탑승자의 아래 다리부분을 보호하는 에어백과, 상기 에어백내부에 팽창가스를 공급하는 가스발생기와, 상기 에어백을 접힌 상태로 수용하는 하우징과, 한쪽 끝이 상기 하우징에 고정되고, 접혀진 상기 에어백의 일부분을 둘러싸는 포상의 전개 규제부재를 갖추고 있다. 그리고 상기 에어백은 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여져 있지 않은 전개 비규제부분으로 부터 위쪽을 향해 전개하고, 그 다음 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여진 전개 규제부분을 전개한다. 상기 비규제부분은 상기 에어백이 전개되였을 시 탑승자의 슬개골(膝蓋骨)의 하부부근에 대응하는 위치에 설치된다.

이상과 같은 상기 구성의 본 발명에 따르면 전개 규제부재에 의한 에어백의 전개방향이나 전개속도를 컨트롤하는 것이 가능해 지며, 전개한 에어백으로 인한 탑승자가 입는 손상의 감소를 도모할수 있다. 특히 무릎 에어백 장치에 있어서는 에어백의 위쪽부분을 먼저 전개시킨후 아랫쪽부분을 늦추어서 전개시킴으로써 탑승자의 무릎부근에 가해지는 압력을 분산시킬수 있다.

[도 1] 도 1은 전통기술에 관한 무릎 에어백의 동작을 표시하는 설명도이다.
[도 2] 도 2는 본 발명의 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치의 조립사시도이다.
[도 3] 도 3(A)는 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치의 구조를 나타내는 상면도이며, 도 3(B)는 도 3(A)의 A-A 방향의 단면도이다.
[도 4] 도 4(A)및 (B)는 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치의 조립공정을 나타내는 평면도이다.
[도 5] 도 5는 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치의 배치를 나타내는 설명도이다.
[도 6] 도 6은 본 발명에 관한 무릎 에어백 장치의 동작을 나타내는 설명이다.
[도 7] 도 7(A) 및 (B)는 본 발명의 제 2실시예에 관한 무릎 에어백 장치의 구조를 나타내는 상면도 및, 이 것에 사용되는 전개 규제부재의 구조를 나타내는 평면도이다.
[도 8] 도 8(A) 및 (B)는 본 발명의 제 3실시예에 관한 무릎 에어백 장치의 구조를 나타내는 상면도 및, 이 것에 사용되는 전개 규제부재의 구조를 나타내는 평면도이다.
[도 9] 도 9는 본 발명의 효과를 나타내는 그래프이다.

도 1은 전통기술에 관한 무릎 에어백 장치의 동작을 나타내는 설명도이다. 도 1에 있어서, 에어백 장치 10은 인스투르먼트 패널 12의 안쪽에 수용되여있다. 에어백 16은 하우징 14내부에 접혀진 상태로 수용되여있고, 이 장치가 작동시 바깥쪽을 향해 팽창전개하도록 되여있다.

이러한 구조의 무릎 에어백 장치에 있어서는 에어백 16의 전개 초기에 큰 압력이 탑승자의 다리부분(특히 슬개골부분)에 집중되여버리기 때문에 탑승자의 손상이 커져 버린다. 특히 탑승자가 인스투르먼트 패널 12에 대해 이상(異常) 접근하여 있는 것과 같은 상황에서 이런 문제가 선명해 진다.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치 110의 조립사시도이다. 도 3(A)는 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치 110의 구조를 나타내는 상면도이며, 도 3(B)는 도 3(A)의 A-A 방향의 단면도이다. 본 실시예에 관한 무릎 에어백 장치 110은 예를 들어, 글로브 박스(glove box)의 덮개 부분에 탑재할수 있다.

무릎 에어백 장치 110은, 이 장치의 작동시에 팽창전개하여 탑승자의 아래 다리부분을 보호하는 에어백 116과, 에어백 116에 대해 팽창가스를 공급하는 인플레이터 112와, 차량에 대해 고정되고, 접혀진 에어백 116을 수용하는 하우징 114와, 하우징 114내부에 있어서 에어백 116의 전개를 규제하는 규제부재 118을 갖추고 있다.

하우징 114는 사각형을 한 상형으로 성형되고 상면이 개방된 상태로 되여있다. 에어백 116는 후술하는 바와 같이 상하방향으로 접혀진 후 좌우방향에서 중앙을 향하여 롤 상으로 감겨진 상태로 하우징 114 안에 수용된다.

규제부재 118은 예를 들어 에어백 116과 동일한 소재에 의해 성형할 수 있다. 규제부재 118은 도 2가 나타내는 바와 같이, 가늘고 긴 띠 모양으로 성형되고, 인플레이터 112에 설치된 장착 볼트가 관통하는 2개의 구멍이 형성되여 있다. 본 실시형태에서는 규제부재는 장착 볼트에 의해 하우징에 고정되여 있으나, 하우징에 고정된 에어백에 봉제 혹은 접착등 형식으로 직접 설치하여도 좋다.

도 3이 나타내는 바와 같이, 규제부재 118은 접혀진 에어백 116의 앞면 아래측 부분과, 아래측 부분의 측면과, 밑면의 일부를 둘러싸도록 되여있다. 도 3(A)에서 나타내는 면은 인스투르먼트 패널로부터 차량 안쪽면에 향해 설치되여있다.

도 4(A) 및 (B)는 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치 110의 조립공정을 나타내는 평면도이다. 본 실시예에 관한 에어백 116은 (A)에 표시한바와 같이, 처음에 상하방향(전후방향)의 중앙을 향해 감겨지거나 접혀진다. 그 다음, (B)에서 타나내는 바와 같이, 좌우 단부로부터 중앙을 향해 감겨진다. 여기서 하우징 114 안에 수용된 상태인 하우징 116은 좌우 측면으로부터 감겨질 때 중심부분까지 감겨지는 것이 아니라, 중앙부분은 감겨지지 않은 상태로 되여있다.

그 후 규제부재 118에 의해 접혀진 에어백 116이 둘러싸여진다. 둘러싸여진 에어백 116의 상태는 도 3에서 나타내는 바와 같다. 규제부재 118에 의해 에어백 116을 감쌀 시에는 한 끝이 하우징 114에 고정된 상태로서, 띠 모양부분의 에어백 116의 상면을 향해 되접어 꺽고, 그 후 해당 하우징 116의 앞면 아래쪽 부분을 덮는다.

그 다음, 규제부재 118의 띠모양부분의 양단부를 에어백 116의 측면으로부터 밑면을 향해 둘러싸옇듯이 밀어 넣는다. 이 때, 도 3(B)에서 나타내는 바와 같이, 규제부재 118의 단부 사이는 접촉하지 않고 떨어져 있는 상태가 바람직하다. 규제부재 118의 둘레를 싼 치수 D를 예를 들어 20미리부터 70미리 정도 할수 있다. 이러한 구조로 함으로써, 필요이상으로 에어백 116의 전개를 규제하는 일이 없다. 이리함으로써 신속히 전개를 진행하는 것이 가능해 진다.

도 5는 제 1실시예에 관한 에어백 장치 110의 배치를 나타내는 설명도이다. 본 실시예에 있어서, 규제부재 118의 상단부분 비정규착석상태의 성인 탑승자의 슬개골의 하부부근에 위치하도록, 차량바닥면을 100F부터의 높이 H1을 최적하게 설정할 필요가 있다. 도에 있어서 에어백 116의 전개 비규제영역(상반부)을 116a로, 전개 규제영역(하반부)를 116b로 하여 나타낸다.

본 실시예에 있어서, 상술한 바와 같이 규제부재 118에 의한 에어백의 전개 규제와, 도 5에서 나타내는 바와 같은 배치에 의해, 탑승자에 가해지는 과도한 압력을 감소할수 있다.

도 6(A)는 탑승자의 다리부분 L가 인스투르먼트 패널 12에 대체로 접해있는 상황을 나타낸다. 차량의 정면충돌등에 의해 에어백 장치 110이 작동하면, 인플레이터 112로부터 팽창가스가 에어백 116의 내부에 공급된다. 에어백 116은 팽창가스에 의해 전개를 시작하지만, 규제부재 118의 작용에 의해, 도 6(B)에서 나타내는 바와 같이, 처음에 에어백 116의 위쪽부분(전개 비규제영역) 116a가 위쪽을 향해 전개된다. 그 후, 아래쪽부분(전개 규제영역) 116b가 전개하게 된다. 때문에 에어백 116의 전개모양은 상하방향으로 길어지며, 탑승자에 대해 부분적으로 많은 압력을 가하는 것을 피면하는 것이 가능하게 된다.

도 7(A) 및 (B)는 본 발명의 제 2실시에에 관한 무릎 에어백 장치의 구조를 나타내는 상면도 및, 이 것에 사용되는 전개 규제부재의 구조를 나타내는 평면도이다. 본 실시예에 관한 무릎 에어백 장치와 상술한 제 1실시예에 관한 무릎 에어백 장치 110은 규제부재의 모양이 다르나 기타 구조요소에서는 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.

본 실시예에 관한 규제부재 218은 하우징 214에 고정된 기초부 234와, 에어백 216의 전개 비규제영역을 형성하는 오목부 232와, 에어백 216의 측면을 덮는 좌우측부 236을 갖추고 있다. 본 실시예에 있어서, 접혀진 에어백 216의 좌우에 위치하는 롤부분 전체를 규제부재 218로 둘러싸는 것이다. 이러한 구조를 채용함으로써 에어백 216의 상부만이 먼저 전개하며, 잇달아 측부 및 하부가 전개하게 된다. 이렇게 본 실시예에 있어서는 중앙 상부로부터의 에어백의 전개를 우선시키는 것이다.

도 8(A) 및 (B)는 본 발명의 제 3실시예에 관한 무릎 에어백 장치의 구조를 나타내는 상면도 및, 이것에 사용하는 전개 규제부재의 구조를 나타내는 평면도이다. 본 실시예에 관한 무릎 에어백 장치와 상술한 제 1 및 제 2실시예에 관한 무릎 에어백 장치는 규제부재의 모양이 다르지만 기타 구성요소에 있어서는 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.

본 실시예에 관한 규제부품 318은 하우징 314에 고정된 기초부 334와, 에어백 316의 전개 비규제영역을 형성하는 오목부 332와, 에어백 316의 측면을 덮는 좌우측부 336을 갖추고 있다. 규제부품 318은 추가로 하우징 314의 고리 314a에 걸림 고정(係止)되는 연장영역 338을 갖추고 있다. 본 실시예에 있어서도, 상술한 제 2실시예와 같이, 접혀진 에어백 316의 좌우에 위치하는 롤부분 전체를 규제부품 318(연장영역 338)로 둘러싸는 것이다.

규제부재 318의 연장영역 338의 선단에는 걸림 고정(係止)구멍 340이 형성되며, 이 걸림 고정(係止)구멍 340이 하우징 314의 고리 314a와 걸어 맞춤(係合)하도록 되여있다. 걸림 고정(係止)구멍 340은 에어백 316이 전개할 시 쉽게 파단하도록 되여있다.

본 실시예의 에어백 장치가 작동하면, 에어백 316의 상부 중앙만이 먼저 전개하고, 그 후 걸림 고정(係止)구멍 340이 파단하며, 규제되여있던 측부 및 하부가 전개하는 것으로 된다. 이와같이 본 실시예에 있어서는 제 2실시예보다도 더 한층 중앙 상부로부터의 에어백의 전개를 우선시켰다고 할수 있다.

이상 본 발명의 실시예에 대해 설명하였지만 본 발명은 상기 실시예에 제한되는 것이 아니라, 특허청구의 범위에 기재된 기술적사상을 이탈하지 않는 범위에서 여러가지 설계 변경등이 가능하다.

110, 210, 310: 무릎 에어백 장치
112: 인플레이터,
114, 214, 314: 하우징
116, 216, 316: 에어백(쿠션)
118, 218, 318: 전개 규제부재

Claims (9)

1. 삭제
2. 팽창전개하는 것에 의해, 탑승자의 아래다리부분을 보호하는 에어백과,
   상기 에어백내부에 팽창가스를 공급하는 가스발생기와,
   상기 에어백을 접힌 상태로 수용하는 하우징과,
   한 끝이 상기 하우징에 고정되여, 접혀진 상기 에어백의 일부분을 둘러싸는 포상(布狀)의 전개 규제부재를 갖추며,
   상기 에어백은, 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여져 있지 않은 전개 비규제부분으로부터 위쪽을 향해 전개하고, 그 후 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여져 있는 전개 규제부분이 전개하는 구조이며,
   상기 규제부분은 상기 에어백이 전개하였을 때 탑승자의 슬개골의 하부부근에 대응하는 위치에 설치되며,
   상기 규제부재에 의해 둘러싸여지는 상기 에어백의 전개 규제부분은, 상기 접혀진 에어백의 앞면 아래측 부분과 좌우 측면의 아래측 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 에어백은 좌우방향으로부터 중심을 향해 접혀진 상태이거나 감겨진 상태로 상기 하우징 내부에 수용되며,
   상기 규제부재가 상기 접혀진 상태이거나 감겨진 에어백의 좌우측부를 완전히 둘러싸는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 규제부재는 접혀진 상기 에어백과 상기 하우징 사이에 들어가는 양단부를 가지고 있으며,
   상기 규제부재의 상기 양단부 사이는 상기 에어백의 밑면에 있어서 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 규제부재는 윗면측의 일부분에 상기 하우징에 대해 걸림 고정(係止)되는 걸림 고정(係止)영역을 가지고 있으며,
   상기 걸림 고정(係止)영역이 해당 규제부재에 의한 상기 에어백의 전개 규제가 해제될 시 파단하는 구조인 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
6. 팽창전개하는 것에 의해, 탑승자의 아래다리부분을 보호하는 에어백과,
   상기 에어백내부에 팽창가스를 공급하는 가스발생기와,
   상기 에어백을 접힌 상태로 수용하는 하우징과,
   한 끝이 상기 하우징에 고정되여, 접혀진 상기 에어백의 일부분을 둘러싸는 포상(布狀)의 전개 규제부재를 갖추며,
   상기 에어백은, 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여져 있지 않은 전개 비규제부분으로부터 위쪽을 향해 전개하고, 그 후 상기 전개 규제부재에 의해 둘러싸여져 있는 전개 규제부분이 전개하는 구조이며,
   상기 규제부재에 의해 둘러싸여지는 상기 에어백의 전개 규제부분은, 상기 접혀진 에어백의 앞면 아래측 부분과 좌우 측면의 아래측 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 에어백은 좌우방향으로부터 중심을 향해 접혀진 상태이거나 감겨진 상태로 상기 하우징 내부에 수용되며,
   상기 규제부재가 상기 접혀진 상태이거나 감겨진 상태의 에어백의 좌우측부를 완전히 둘러싸는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   상기 규제부재는 접혀진 상기 에어백과 상기 하우징 사이에 들어가는 양단부를 가지고 있으며,
   상기 규제부재의 상기 양단부 사이는 상기 에어백의 밑면에 있어서 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   상기 규제부재는 윗면측의 일부분에 상기 하우징에 대해 걸림 고정(係止)되는 걸림 고정(係止)영역을 가지고 있으며,
   상기 걸림 고정(係止)영역이 해당 규제부재에 의한 상기 에어백의 전개 규제가 해제될 시 파단하는 구조인 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
   
   

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