KR101509780B1 - 차량용 사이드에어백 유닛 - Google Patents

Abstract

시트프레임(10)의 일측부에 삽입되는 스터드부(113)가 구비되고, 내부에 폴딩되어 있다가 에어백 전개상황에서 팽창되는 에어백쿠션(111)이 내장된 에어백모듈(110); 상기 에어백쿠션(111) 팽창시 항상 일정길이로 일정위치에 놓이도록 하는 것으로, 일단은 상기 에어백쿠션(111) 일측에 결합되고 타단은 상기 스터드부(113)에 배치되는 스트랩(120);을 포함하여, 상기 스터드부(113)가 상기 시트프레임(10)에 조립될 때 상기 스트랩(120)의 타단이 함께 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드에어백 유닛이 소개된다.

자동차, 측면충돌, 전복사고, 사이드에어백, 스트랩, 지지부재

Description

차량용 사이드에어백 유닛{AUTOMOBILE SIDE AIR BAG UNIT}

본 발명은 사이드 에어백모듈을 시트프레임에 조립하는 과정에서 스트랩이 함께 고정되도록 한 차량용 사이드에어백 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 에어백 시스템은 충돌센서, 에어백모듈 및 에어백 컨트롤유니트로 이루어져, 차량의 충돌시 에어백모듈에 내장된 에어백쿠션이 가스에 의해 팽창되도록 하여 운전자 또는 탑승자를 충격으로부터 보호하는 안전장치이다.

에어백 시스템은 차량의 전방 충돌을 대비하여 주로 개발되었고, 최근에는 측면 충돌 또는 전복을 대비하여 사이드 에어백이 개발되고 있다.

에어백모듈에 내장된 인플레이터가 폭발에 의하여 가스를 발생시키면, 그 가스가 에어백 쿠션에 주입되는데 약 5ms의 시간이 소요되고, 상기 에어백 쿠션의 팽창과정은 약 30ms의 시간이 소요된다.

이때, 운전자 또는 탑승자는 충격물이 위치하는 방향으로 이동되면서, 팽창된 에어백 쿠션이 충격을 흡수하여, 상해를 감소시키는데, 보통 충돌 후 40~60ms 내에 이루어진다.

마지막으로 운전자 또는 탑승자는 에어백 쿠션의 반발력에 의해 원위치로 복 귀되며, 에어백 쿠션에서 가스가 서서히 배출되는데 여기까지 보통 120~135ms 시간이 소요된다.

특히 사이드에어백은 에어백모듈이 시트와 도어 사이 또는 운전석과 조수석 사이에 배치되도록 시트 측면에 장착되어 에어백쿠션이 전개되면서 시트 착석자의 옆구리 부위 또는 머리 부위를 보호한다.

사이드에어백에는 에어백모듈내에 폴딩되어 있던 에어백쿠션이 전개시 항상 일정한 위치에서 일정한 길이로 전개되도록 제한하는 스트랩이 구비되어 있는바, 상기 스트랩의 일단은 에어백쿠션의 일측에 고정된다.

그러나, 상기 스트랩의 타단은 시트의 일측에 고정되기 때문에 에어백모듈을 시트 측면에 조립하는 과정에서, 스트랩의 타단을 시트에 별도로 고정하는 작업이 필요하여 조립공수 및 조립시간이 늘어나는 단점이 있다.

또한, 사이드에어백이 운전석과 조수석 사이에 배치되는 경우, 차체 전후방향으로 전개된 에어백쿠션이 측방으로 힘을 가하며 충돌하는 탑승자를 충분히 지지하지 못하여 탑승자끼리 서로 2차 충돌하는 문제가 발생된다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 사이드에어백의 조립공정을 간편하게 하고 조립시간을 단축하기 위하여 에어백모듈이 시트 측면에 조립될 때 스트랩도 함께 고정되도록 함에 있다.

또한, 전개된 에어백쿠션의 측방향 지지력을 증대시켜 탑승자가 에어백쿠션에 측방향 외력을 가하더라도 밀리지 않고 충분히 지지하도록 함으로써 궁극적으로 탑승자간 충돌을 방지하는데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명은,

차량 측면충돌이나 전복사고로부터 탑승객의 측면부를 보호하기 위해 마련된 차량용 사이드에어백 유닛에 있어서,

시트프레임의 일측부에 삽입되는 스터드부가 구비되고, 내부에 폴딩되어 있다가 에어백 전개상황에서 팽창되는 에어백쿠션이 내장된 에어백모듈;

상기 에어백쿠션 팽창시 항상 일정길이로 일정위치에 놓이도록 하는 것으로, 일단은 상기 에어백쿠션 일측에 결합되고 타단은 상기 스터드부에 배치되는 스트랩;을 포함하여,

상기 스터드부가 상기 시트프레임에 조립될 때 상기 스트랩의 타단이 함께 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드에어백 유닛을 제공한다.

여기서 상기 에어백모듈은, 에어백쿠션과, 상기 에어백쿠션 내부에 설치되고 일측으로 스터드부가 구비되며 그 스터드부가 상기 에어백쿠션 밖으로 돌출되는 하우징과, 상기 하우징에 내장되는 인플레이터와, 상기 에어백쿠션을 감싸는 커버를 포함하는 특징으로 한다.

또한 상기 스트랩과 상기 에어백모듈 사이에는 팽창된 에어백쿠션이 측방으로 밀리지 않도록 지지하는 지지부재가 배치되고, 상기 지지부재의 일단은 상기 스터드부에 고정된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재는 상기 에어백쿠션의 반대방향으로 절곡부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 스트랩의 타단에는 상기 스터드부의 외경에 해당하는 장착공이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 스터드부에는 상기 스트랩의 이탈을 방지하는 고정링이 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 에어백모듈을 시트프레임에 조립할 때 스트랩의 한쪽 끝단(타단)이 함께 고정되므로, 스트랩의 고정작업이 별도로 필요하지 않아 스트랩 고정에 따른 작업공정과 시간이 줄어드는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 전개된 사이드에어백에서의 측방향 지지력이 증대되므로 측면충돌사고나 전복사고에서 탑승자가 좌우로 밀리지 않아 2차 충돌이 예방되며 특히 탑승자끼리 서로 부딪히는 사고가 크게 줄어든다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명 한다.

먼저 도1 내지 도3은 본 발명의 제1실시예를 나타낸 것으로, 도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 구성을 나타낸 구성도이고, 도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 비전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도이며, 도3은 도2에 따른 사이드에어백 유닛의 전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도이다.

도1 내지 도3에서 보듯이, 본 발명은 차량의 측면충돌이나 전복사고로부터 탑승객의 측면부를 보호하여 탑승객이 도어와 충돌하거나 탑승객끼리 서로 부딪히는 사고를 예방하기 위한 차량용 사이드에어백 유닛에 관한 것이다.

본 발명에 따른 제1실시예의 구성을 보면 크게 에어백모듈(110)과 스트랩(120)을 포함하여 이루어지는데, 상기 에어백모듈(110)에는 시트프레임(10)의 일측부에 삽입되는 스터드부(113)가 구비되고, 상기 에어백모듈(110) 내부에는 평상시 폴딩되어 있다가 에어백 전개상황에서 팽창되는 에어백쿠션(111)이 내장된다.

즉, 상기 에어백모듈(110)이 시트의 측면에 장착되도록 상기 에어백모듈(110)의 일측에는 소정길이로 돌출되는 스터드부(113)가 마련되고 상기 스터드부(113)는 시트프레임(10)의 측부에 삽입되는 형태로 조립되는데, 본 실시예에서는 상기 스터드부(113)가 상기 에어백모듈(110)의 후방부에 형성되는 것으로 구현된다.

여기서, 상기 에어백모듈(110)은 에어백쿠션(111)과, 상기 에어백쿠션(111) 내부에 설치되는 하우징(112)과, 상기 하우징(112)에 내장되는 인플레이터(114)와, 상기 에어백쿠션(111)을 감싸는 커버(115)를 포함하여 이루어진다. 도1에서 상기 하우징(112)과 인플레이터(114)는 원래 상기 에어백모듈(110) 안에 내장되는 것이나 그 구성을 명확히 보이기 위해 밖으로 빼서 도시하였다.

앞에서 상기 스터드부(113)는 상기 에어백모듈(110)에 구비된다고 설명하였는데, 이것을 좀 더 상세하게 말하면 상기 에어백모듈(110) 내부에 있는 상기 하우징(112)의 일측에 스터드부(113)가 구비되는 것이고, 상기 스터드부(113)의 일부는 상기 에어백쿠션(111) 밖으로 돌출되어 그 끝단부가 에어백모듈(110) 전체로부터 노출된다.

도면에서는 설명의 이해를 돕기 위하여 에어백모듈(110)에 내장되는 부품 전체를 도시하지 않고 본 발명을 설명하는데 필요한 구성만을 간략하게 나타내었는바, 비록 도면에 도시되지 않아도 통상의 에어백이 작동하는데 필요한 구성은 포함된 것으로 보아야 한다.

이때, 상기 인플레이터(114)는 폭발에 의해 가스를 발생시키는 장치이고, 상기 에어백쿠션(111)은 상기 인플레이터(114)로부터 가스를 제공받아 폴딩되어 있던 것이 펴지면서 팽창되는 장치로, 상기 에어백쿠션(111)이 팽창되면 그 팽창력에 의해 상기 커버(115)가 파괴되면서 에어백쿠션(111)이 외부로 전개된다. 상기 커버(115)는 에어백쿠션(111)이 팽창될 때 쉽게 파괴될 수 있도록 상기 에어백쿠션(111)을 감싸는 천(fabric)이나 합성수지 등으로 이루어지면 충분하고 그 재질에 크게 제한받을 필요는 없다.

상기 에어백모듈(110)은 시트프레임(10)의 양측부(탑승자의 좌우측) 중 적어 도 하나 이상에 설치될 수 있는바, 탑승자가 도어와 충돌하는 것을 방지하기 위해 도어와 마주보는 시트프레임(10) 측면부에 설치될 수도 있고, 탑승자끼리 충돌하는 것을 방지하기 위해 옆 좌석과 마주보는 시트프레임(10) 측면부에 설치될 수도 있다.

한편, 상기 스트랩(120)은 상기 에어백쿠션(111)이 팽창되어 시트의 측면부 상에서 차량의 전후방향을 향해 전개될 때, 팽창된 에어백쿠션(111)이 일정한 길이를 가지며 항상 일정한 위치에 놓이도록 안내하는 구성으로, 상기 스트랩(120)의 일단은 상기 에어백쿠션(111)의 일측에 결합된다. 이때, 상기 스트랩(120)은 에어백모듈(110)의 커버(115)를 관통하여 상기 커버(115) 내부에 있는 상기 에어백쿠션(111)과 결합된다.

또한, 상기 에어백쿠션(111)이 팽창될 때 에어백쿠션(111)이 정위치에 놓이도록 하기 위해서는 상기 스트랩(120)의 타단이 고정되어 있어야 하는바, 상기 스트랩(120)의 타단은 상기 스터드부(113) 상에 배치된다.

이때, 상기 스트랩(120)의 타단은 상기 스터드부(113)가 시트프레임(10)에 조립되기 전이라면 상기 스터드부(113)에 반드시 결합될 필요는 없고 가체결 상태이어도 무방하다. 즉, 상기 스트랩(120)의 타단에는 상기 스터드부(113)의 외경에 해당하는 장착공(121)이 형성되어 그 장착공(121)이 스터드부(113)에 끼워진 상태로 있어도 된다.

이 상태에서 상기 에어백모듈(110)의 스터드부(113)가 상기 시트프레임(10) 에 조립되면 상기 스터드부(113) 상에 배치되어 있던 상기 스트랩(120)의 타단도 함께 고정되므로, 상기 스트랩(120)의 타단을 별도로 고정하지 않아도 무방하다.

그러나, 보다 바람직하게는 상기 스터드부(113)에 끼워진 상기 스트랩(120)의 이탈이 방지되도록 상기 스트랩(120)이 끼워지고 나면 상기 스터드부(113)에는 고정링(116)이 설치되는 것이 좋다.

만약, 상기 고정링(116)이 없으면 상기 에어백모듈(110)의 이동시에 상기 스트랩(120)이 스터드부(113)에서 빠질 수도 있기 때문에 스트랩(120)을 스터드부(113)에 다시 끼워야 하는 불편함이 있다.

여기서, 상기 스트랩(120)은 에어백쿠션(111)이 전개되면 스트랩(120)의 일단이 상기 에어백쿠션(111)의 어느 한 지점에 고정되어 있고 에어백쿠션(111)의 팽창부피가 정해져 있기 때문에 도3에 나타낸 바와 같이 팽창되는 에어백쿠션(111)에 의해 스트랩(120)이 인장되면서 상기 에어백쿠션(111)을 잡아 에어백쿠션(111)이 항상 일정한 위치에서 일정한 길이로 위치유지를 하도록 제한을 받게 된다.

한편, 도4 내지 도6은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 것으로, 도4는 본 발명의 제2실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 구성을 나타낸 구성도이고, 도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 비전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도이며, 도6은 도5에 따른 사이드에어백 유닛의 전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도이다.

도4 내지 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예는 앞에서 설명한 제 1실시예의 구성을 기본으로 포함하되, 팽창된 에어백쿠션(111)이 측방으로 밀리지 않도록 지지하는 지지부재(130)가 추가된다.

상기 지지부재(130)는 상기 스트랩(120)과 에어백모듈(110) 사이에서 상기 스터드부(113)가 있는 쪽에 배치되는 구성으로, 상기 지지부재(130)의 일단은 상기 스터드부(113)에 고정된다.

참고로 상기 지지부재(130)가 없는 제1실시예와 같은 경우 측면충돌이나 특히 전복사고 발생시 스트랩(120)의 힌지포인트(hinge point; hp)가 스터드부(113) 상에 있기 때문에 에어백쿠션(111)이 측방으로 밀리는 탑승자를 안정적으로 지지하지 못하여 탑승자가 도어에 머리를 부딪히거나 탑승자끼리 서로 부딪히는 사고가 발생하게 된다.

따라서, 상기 에어백쿠션(111)이 측방 쪽에서 외력을 받아도 밀리지 않도록 하기 위해서는 상기 힌지포인트(hp)가 가급적 에어백쿠션(111)에 고정된 스트랩(120)의 일단과 가까운 것이 유리한바, 이 힌지포인트(hp)가 에어백쿠션(111)에 고정된 스트랩(120) 일단과 가깝도록 해주는 지지부재(130)가 도5 및 도6에서와 같이 스트랩(120)과 에어백모듈(110) 사이에 배치되며, 상기 지지부재(130)의 일단은 상기 스터드부(113)에 고정되도록 한다.

이 상태에서 에어백모듈(110)에 내장된 에어백쿠션(111)이 팽창되면 도6과 같이 상기 스트랩(120)이 인장되는데, 이때 상기 지지부재(130)에 의해 스트랩(120)의 힌지포인트(hp)가 상기 스터드부(113) 상에 있지 않고 상기 스트랩(120)의 일단과 가까운 지지부재(130)의 끝단에 있게 된다.

참고로, 상기 힌지포인트(hp)는 스트랩(120)의 일단이 당겨질 때 스트랩(120)이 버틸 수 있는 고정점이라고 볼 수 있는바, 스트랩(120) 일단에서 가까운 상기 지지부재(130)의 끝단에 상기 스트랩(120)이 간섭되어 걸림 효과를 볼 수 있기 때문에 측방에서의 힘이 상기 에어백쿠션(111)에 가해져도 상기 스트랩(120)의 일단을 잡아서 에어백쿠션(111)이 밀리는 것을 방지할 수 있다.

상기 지지부재(130)는 일자 형태로 이루어져도 무방하지만, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이 상기 스트랩(120)이 보다 효과적으로 걸릴 수 있도록 상기 에어백쿠션(111)의 반대방향으로 절곡부(131)가 형성되는 것이 바람직하다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변형이 가능한바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.

도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 구성을 나타낸 구성도,

도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 비전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도,

도3은 도2에 따른 사이드에어백 유닛의 전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도,

도4는 본 발명의 제2실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 구성을 나타낸 구성도,

도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 사이드에어백 유닛의 비전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도,

도6은 도5에 따른 사이드에어백 유닛의 전개 상태를 개략적으로 나타낸 평단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 시트프레임 110 : 에어백모듈

111 : 에어백쿠션 112 : 하우징

113 : 스터드부 114 : 인플레이터

115 : 커버 116 : 고정링

120 : 스트랩 121 : 장착공

130 : 지지부재 131 : 절곡부

Claims (6)

1. 차량 측면충돌이나 전복사고로부터 탑승객의 측면부를 보호하기 위해 마련된 차량용 사이드에어백 유닛에 있어서,

   시트프레임(10)의 일측부에 삽입되는 스터드부(113)가 구비되고, 내부에 폴딩되어 있다가 에어백 전개상황에서 팽창되는 에어백쿠션(111)이 내장된 에어백모듈(110);

   상기 에어백쿠션(111) 팽창시 항상 일정길이로 일정위치에 놓이도록 하는 것으로, 일단은 상기 에어백쿠션(111) 일측에 결합되고 타단은 상기 스터드부(113)에 배치되는 스트랩(120);을 포함하여,

   상기 스터드부(113)가 상기 시트프레임(10)에 조립될 때 상기 스트랩(120)의 타단이 함께 고정되도록 하고,

   상기 스트랩(120)과 상기 에어백모듈(110) 사이에는 팽창된 에어백쿠션(111)이 측방으로 밀리지 않도록 지지하는 지지부재(130)가 배치되고, 상기 지지부재(130)의 일단은 상기 스터드부(113)에 고정된 것을 특징으로 하는 차량용 사이드에어백 유닛.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 에어백모듈(110)은,

   에어백쿠션(111)과, 상기 에어백쿠션 내부에 설치되고 일측으로 스터드부(113)가 구비되며 그 스터드부(113)가 상기 에어백쿠션(111) 밖으로 돌출되는 구조를 갖는 하우징(112)과, 상기 하우징(112)에 내장되는 인플레이터(114)와, 상기 에어백쿠션(111)을 감싸는 커버(115)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드에어백 유닛.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 지지부재(130)는 상기 에어백쿠션(111)의 반대방향으로 절곡부(131)가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 사이드에어백 유닛.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 스트랩(120)의 타단에는 상기 스터드부(113)의 외경에 해당하는 장착공(121)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 사이드에어백 유닛.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 스터드부(113)에는 상기 스트랩(120)의 이탈을 방지하는 고정링(116)이 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 사이드에어백 유닛.

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