KR102095561B1 - 차량의 무릎 에어백 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압의 가스가 분출되는 인플레이터와 상기 인플레이터가 구비되어 상기 가스로 전개되는 쿠션과 상기 쿠션이 수납되도록 수납부가 형성된 에어백하우징 및 상기 쿠션의 일측에 설치되어 상기 에어백하우징에 고정되는 판넬테더를 포함하는 차량의 에어백에 관한 것이다.

Description

차량의 무릎 에어백 모듈{Knee Airbag Module Of Vehicle}

본 발명은 차량의 에어백에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 무릎(Knee) 에어백 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 사고시에 가스를 유입받아 에어백 쿠션이 팽창함으로써 탑승자를 보호하는 안전장치인 에어백장치가 구비되어 있다.

이러한, 에어백 장치는 필요에 따라 자동차의 각 부위에 설치되는데, 운전석에 앉은 운전자를 보호하기 위하여 스티어링 휠에 장착되어 있는 운전석 에어백 장치와, 조수석에 앉은 승객을 보호하기 위하여 글로브 박스 상측에 장착되어 있는 조수석 에어백 장치와, 탑승자의 측면을 보호하기 위하여 루프레일을 따라 장착되어 있는 커튼 에어백 장치와, 승객의 무릎을 보호하기 위해 인스트루먼트 패널 내부에 장착되어 있는 무릎 에어백 장치 등이 제안되고 있다.

이 중에서 상기 무릎 에어백 장치는 상기 인스트루먼트 패널 내부에 에어백 하우징을 설치하고, 상기 에어백 하우징에 가스발생수단인 인플레이터 및 상기 에어백 쿠션을 수납하여서, 자동차 사고시에 상기 인플레이터로부터 발생된 가스를 유입받아 상기 에어백 쿠션이 팽창 전개됨으로서, 승객의 무릎을 보호하게 된다.

최근에 상기 무릎 에어백 장치는, 상기 인스트루먼트 패널의 스킨면에 따른 설계 제약없이 차종간 공용화를 위해, 상기 인스트루먼트 패널 내부의 하단에 장착되어서, 상기 에어백 쿠션이 상기 인스트루먼트 패널 외부의 상측으로 전개되어 승객의 무릎을 보호하게 된다.

그런데, 상기와 같이 무릎 에어백 장치가 상기 인스트루먼트 패널 내부의 하단에 장착되는 경우, 상기 에어백 쿠션이 상측으로 전개되는 과정에서 상기 인스트루먼트 패널 내에 걸려서 상기 인스트루먼트 패널 외부의 상측으로 전개되지 못하게 될 우려가 있었다.

또, 상기 쿠션을 외부포켓에 조립해야 하기 때문에 공정이 복잡하고 상기 쿠션을 직접적으로 당기지 않고 상기 쿠션 외부에서 상기 쿠션의 하단을 지지하게 되어 상기 쿠션의 하단이 처지게 되는 문제점이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 인스트루먼트 패널 내의 하측에 장착되는 무릎에어백 쿠션의 하단 처짐을 방지하고, 쿠션의 하단처짐 전개 방지 및 상단 회전 결정이 가능한 차량의 무릎 에어백 모듈을 제공하는 데 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 에어백은, 고압의 가스가 분출되는 인플레이터와 상기 인플레이터가 구비되어 상기 가스로 전개되는 쿠션과 상기 쿠션이 수납되도록 수납부가 형성된 에어백하우징; 및 상기 쿠션의 일측에 설치되어 상기 에어백하우징에 고정되는 판넬테더;를 포함한다.

또한, 상기 판넬테더는 일측이 상기 쿠션에 고정되도록 고정부가 형성되고, 타측이 상기 에어백 하우징에 형성된 하우징홀에 끼워지도록 테더부재가 형성될 수 있다.

또한, 상기 하우징홀은 장방형으로 양단에 지름을 가지도록 형성되고 중심이 원형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 에어백하우징은 일측에 상기 수납부가 형성되어 상기 쿠션이 수납되고, 상기 하우징홀을 통하여 상기 테더부재가 외측으로 돌출되어 고정될 수 있다.

또한, 상기 테더부재는 상기 판넬테더의 타측에 봉제될 수 있다.

또한, 상기 테더부재의 중심을 상기 판넬테더에 봉제하여, 상기 중심을 기준으로 양측이 상기 에어백하우징에 걸쳐질 수 있다.

또한, 상기 인플레이터와 근접하여 상기 쿠션에 설치된 보강부재 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 보강부재에 관통부가 형성되어 상기 에어백하우징을 감쌀 때 상기 관통부로 상기 끼움부가 삽입될 수 있다.

또한, 상기 관통부에서 연장된 연장부가 상기 고정홀을 통과하여 고정될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 차량의 무릎 에어백 모듈에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

우선, 판넬테더의 추가로 쿠션의 하단으로 처지는 것을 방지하고, 전개시 힌지 역할을 하여 회전운동을 할 수 있는 간단한 구조로 가능한 효과가 있다.

또, 추가적인 외부 쿠션 포켓을 사용하지 않고 쿠션에 판넬 테더를 이용하여 조립 공정이 단순화되는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 무릎 에어백 모듈을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 조립순서를 나타내는 정면도,
도 3은 도 2의 조립순서 다음단계를 저면에서 나타내는 사시도,
도 4은 도 3의 조립순서 다음단계를 정면에서 나타내는 사시도,
도 5는 도 4의 조립순서 다음단계를 정면에서 나타내는 사시도
도 6은 도 5를 나타내는 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 차량의 에어백의 전개시 초기 상태를 나타내는 측면도,
도 8은 도 7의 차량의 에어백의 전개시 만개 상태를 타나내는 측면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량의 에어백을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 무릎 에어백 모듈을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 조립순서를 나타내는 정면도이며, 도 3은 도 2의 조립순서 다음단계를 저면에서 나타내는 사시도와 도 4은 도 3의 조립순서 다음단계를 정면에서 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 조립순서 다음단계를 정면에서 나타내는 사시도이며, 도 6은 도 5를 나타내는 평면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 차량의 에어백의 전개시 초기 상태를 나타내는 측면도이며, 도 8은 도 7의 차량의 에어백의 전개시 만개 상태를 타나내는 측면도이다.

바람직한 차량의 에어백은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변경될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 차량의 에어백인 경우이다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 무릎 에어백 모듈을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 조립순서를 나타내는 정면도이며, 도 3은 도 2의 조립순서 다음단계를 저면에서 나타내는 사시도와 도 4은 도 3의 조립순서 다음단계를 정면에서 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 조립순서 다음단계를 정면에서 나타내는 사시도이며, 도 6은 도 5를 나타내는 평면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 고압의 가스가 분출되는 인플레이터(10)와 인플레이터(10)가 구비되어 가스로 전개되는 쿠션(20)과 쿠션(20)이 수납되도록 수납부가 형성된 에어백하우징(30) 및 쿠션(20)의 일측에 설치되어 에어백하우징(30)에 고정되는 판넬테더(40);를 포함한다.

인플레이터(10)는 쿠션(20)에 설치되고, 인플레이터(10)에서 고압의 가스가 분출되어 쿠션(20)을 전개시킨다. 인플레이터(10)는 가스가 분출되도록 형성된 분출홀(미도시)이 쿠션(20) 내부를 향하도록 배치된다. 인플레이터(10)에는 쿠션(20)에 고정되도록 스터드(12)가 형성된다. 스터드(12)는 인플레이터(10)에서 가스 분출시 인플레이터(10)가 쿠션(20)에서 이탈되지 않도록 지지하게 된다. 인플레이터(10)의 일단은 차량의 전기적인 신호를 전달받도록 커넥터와 연결되게 형성된다.

쿠션(20)은 인플레이터(10)가 구비되어 고압의 가스 분출시 상기 가스로 전개된다. 쿠션(20)은 에어백하우징(30)에 수납부에 수납되어 인플레이터(10)에서 분출하는 가스로 에어백하우징(30)의 테어라인(미도시)을 파열시키고 전개된다.

쿠션(20)의 일측으로 인플레이터(10)가 삽입되도록 삽입구가 형성되고, 삽입구로 인플레이터(10)의 일단이 삽입되어 삽입구의 타측으로 인플레이터의 일단이 인출되도록 홀이 형성된다. 또, 쿠션(20)은 인플레이터(10)의 삽입시 스터드(12)가 외부로 돌출되도록 스터드홀이 형성된다. 쿠션(20)에 삽입된 인플레이터(10)와 근접하여 보강부재(50)가 설치된다. 보강부재(50)는 인플레이터(10)의 스터드(12)가 스터드홀을 통하여 돌출된 스터드(12)를 보강부재홀을 이용하여 돌출되게하고, 보강부재(50)를 감싸게 된다.

스터드홀은 인플레이터(10)의 스터드(12)가 쿠션(20)의 외부로 돌출되도록 삽입된다. 스터드홀은 인플레이터(10)의 스터드(12)의 형상에 따라 형성되고, 본발명에서는 장방형으로 형성되고, 양단이 각각 반구형으로 형성된다. 이러한 스터드홀은 스터드(12)가 삽입되어 인플레이터(10)를 지지하도록 한다.

에어백하우징(30)은 쿠션(20)이 수납되도록 개구된 수납부가 형성된다. 에어백하우징(30)은 장방형으로 형성되어 일측에 수납부가 형성되어 쿠션(20)이 수납되고, 타측에 하우징홀(32)을 통하여 테더부재(44)가 외측으로 돌출되어 고정된다.

보다 상세하게는, 에어백하우징(30)은 일측이 개구되어 수납부를 형성하고, 에어백하우징(30)과 결합되는 하우징커버(35)로 구비된다. 하우징커버(35)에는 테어라인이 형성되어 쿠션(20)의 전개시 테어라인이 파단되어 전개된다. 에어백하우징(30)은 쿠션(20)에 구비된 테더부재(44)가 에어백하우징(30) 내부의 수납부에서 에어백하우징(30)의 외부로 돌출되도록 하우징홀(32)에 끼워진다.

하우징홀(32)은 장방형으로 양단에 지름을 가지도록 형성되고 중심이 원형으로 형성되나 이에 한정되지 아니하고 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 하우징홀(32)을 테더부재(44)가 관통 삽입되어 하우징홀(32)에 테더부재(44)가 고정된다. 하우징홀(32)의 직경은 테더부재(44)의 넓이보다 작고, 테더부재(44)를 세워서 삽입할 수 있는 크기로 형성된다.

판넬테더(40)는 쿠션(20)의 일측에 설치되어 에어백하우징(30)에 고정된다. 판넬테더(40)는 쿠션(20)의 가운데 판넬접합부위에 설치된다. 인플레이터(10)와 근접하여 보강부재(50)가 설치된 반대편에 재봉되어 설치된다. 이때, 판넬테더(40)는 일측이 쿠션에 고정되도록 재봉되어 고정부(42)가 형성되고, 타측이 에어백하우징(30)에 형성된 하우징홀(32)에 끼워지도록 테더부재(44)가 형성된다. 즉, 테더부재(44)는 판넬테더(40)의 타단에 봉제된다. 판넬테더(40)에는 고정부와 테더부재(44)의 사이에 스터드(12)가 삽입되도록 테더홀(46)이 형성된다. 테더홀(46)은 고정부(42)와 가깝게 형성된다.

테더부재(44)는 테더부재의 중심을 판넬테더(40)에 봉제하여, 상기 중심을 기준으로 양측이 상기 에어백하우징(30)에 걸쳐진다. 테더부재(44)는 판넬테더(40)과 동일한 길이로 형성된다. 테더부재(44)의 강성 보강을 위해 테더부재(44)에 이용되는 재질을 복수개로 적층하여 봉재한다.

테더홀(46)은 스터드홀 및 스터드(12)의 이격된 거리만큼 대응되게 형성되고, 테더홀(46)은 장방형으로 형성되고, 테더홀(46)의 길이는 스터드(12) 및 스터드홀의 지름 및 길이보다 짧거나 길게 형성될 수 있으나, 본 발명에서는 길게 형성된다.

보강부재(50)에는 관통부가 형성되어 에어백하우징(30)을 감쌀 때 관통부로 테더부재(44)가 삽입된다. 관통부에서 연장된 연장부가 고정홀을 통과하여 고정되고, 에어백하우징(30)을 외부에서 감싸게된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 에어백의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명에 따른 차량의 에어백의 전개시 초기 상태를 나타내는 측면도이고, 도 8은 도 7의 차량의 에어백의 전개시 만개 상태를 타나내는 측면도이다.

도 7 및 도 8을 참고하면, 차량의 스티어링휠 하측에 에어백모듈(1)이 구비되어 차량 충돌에 의해 제어부에서 전기적 신호가 전송하여 상기 에어백모듈(1)에 구비된 쿠션(20)이 인플레이터(10)에서 분출되는 고압의 가스에 의해 쿠션(20)에 가스가 충진되므로인하여 팽창 전개된다. 이때, 상기 쿠션(20)은 상기 쿠션(20)의 전개방향을 결정하고, 상기 쿠션(20)의 미전개시 쳐짐을 방지하기 위하여 판넬테더(40)에 의해 고정된다.

보다 상세하게는, 에어백모듈(1)에 인플레이터(10)가 설치된 상기 쿠션(20)이 수납부에 수납된다. 여기서, 상기 쿠션(20)의 수납시 상기 쿠션(20)이 하우징커버(35) 방향으로 전개되고, 이러한 상기 하우징커버(35)의 타방향인, 하우징홀(32)에 삽입되도록 상기 판넬테더(40)가 재봉된다. 이때, 상기 쿠션(20)의 전개시에도 상기 판넬테더(40)와 상기 쿠션(20)이 뜯어지지 않도록 재봉한다.

또, 상기 쿠션(20)에 상기 판넬테더(40)가 재봉된 타측 즉, 재봉되지 않은 타측에 테더부재(44)를 재봉하여 에어백하우징(30)의 하우징홀(32)을 통과하도록 한다. 이때, 통과된 테더부재(44)는 펼쳐 고정한다. 여기서 테더부재(44)를 펼쳐 고정하는 것은 면적이 넓은면이 하우징홀(32) 주변을 접하도록 하여 상기 쿠션(20)의 전개시 상기 하우징홀(32)로 상기 테더부재(44)가 이탈되지 않게 된다.

따라서, 상기 쿠션(20)의 전개 방향을 결정할 수 있게 되고, 상기 쿠션(20) 내부에 순간적으로 충진되는 고압가스로 인하여 상기 쿠션(20)이 에어백하우징(30)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또, 이러한 상기 판넬테더(40)를 부가하므로서 미전개시 상기 쿠션(20)의 하단 처짐이 방지되고, 전개시 승차자를 향하여 상기 쿠션(20)이 전개되도록 회전할 수 있는 힌지역할을 하게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

<주요도면의 상세한 설명>
10: 인플레이터 20: 쿠션
30: 에어백하우징 35: 하우징커버
40: 판넬테더 50: 보강부재

Claims (9)

1. 내부에 수납부가 형성되고, 하면이 개방된 상태로 이루어지며, 상면에 장방형으로 이루어지는 하우징홀을 포함하는 에어백하우징;
   상기 에어백하우징의 수납부에 폴딩되고, 인플레이터의 고압 가스로 인해 상기 에어백하우징의 하면 외부로 전개되는 쿠션;
   일측이 상기 쿠션에 연결되고, 타측에 상기 하우징홀을 관통하여 상기 에어백하우징의 상면에 안착되는 테더부재를 갖는 판넬테더; 및
   상기 에어백하우징의 개방된 하면을 개폐하는 하우징커버를 포함하고,
   상기 판넬테더는
   상기 전개되는 쿠션이 상기 하우징커버를 통과해 인스트루먼트 패널의 외부 상측으로 향하도록 상기 쿠션의 전개 방향을 안내하는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 판넬테더와 쿠션의 연결 부위에는 고정부가 형성되는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 에어백하우징의 하우징홀은
   길이 방향 양단이 각각 반구형으로 형성되고, 길이 방향 중심에 상기 반구형보다 폭이 큰 원형으로 형성된 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 테더부재는
   상기 판넬테더의 타측 단부에 동일한 재질의 부재가 복수로 적층되어 봉제되는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 테더부재는
   길이 방향의 중심을 따라 상기 판넬테더에 봉제되고, 상기 테더부재의 길이 방향 중심을 기준으로 양측이 상기 에어백하우징에 걸치는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 쿠션의 일측에는
   상기 인플레이터가 횡 방향으로 삽입되는 삽입구가 형성되고,
   상기 삽입구가 형성된 쿠션의 종 방향으로 상기 인플레이터에 형성된 스터드가 관통되는 스터드홀이 복수로 형성되는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 쿠션에는 상기 인플레이터의 주변에서 상기 에어백하우징을 감싸는 보강부재가 설치되고,
   상기 보강부재에는 상기 스터드홀과 대응하는 보강부재홀이 형성되는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 쿠션에는 상기 인플레이터의 주변에서 상기 에어백하우징을 감싸는 보강부재가 설치되고,
   상기 보강부재에는 상기 테더부재가 삽입되는 관통부가 형성되는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 판넬테더의 일측에는 쿠션에 재봉되어 고정되는 고정부가 형성되고, 상기 판넬테더의 타측에는 상기 에어백하우징의 하우징홀에 끼워지는 테더부재가 형성되며,
   상기 고정부와 테더부재 사이에는 상기 인플레이터에 형성된 스터드가 삽입되는 테더홀이 형성되고, 상기 테더홀은 상기 고정부와 가깝게 형성되는 것인 차량의 무릎 에어백 모듈.

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