KR102398272B1 - 에어백 커버 - Google Patents

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KR102398272B1
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이원석
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Abstract

에어백 커버에 관한 것으로, 내부에 수용된 에어백 쿠션의 팽창 전개시 파열되는 테어라인이 형성되고, 상기 테어라인에는 상기 에어백 쿠션이 폴딩 이전 상태로 복원되면서 발생하는 압력에 의한 상기 테어라인의 변형을 방지하는 변형방지부재가 설치되는 구성을 마련하여, 에어백 커버 내부에 수용된 에어백 쿠션이 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 전달되는 압력에 의한 테어라인의 변형을 방지할 수 있다.

Description

에어백 커버{AIRBAG COVER}
본 발명은 에어백 커버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 스티어링 휠에 결합되고 내부에 에어백 쿠션과 인플레이터가 수용되는 에어백 커버에 관한 것이다.
자동차에 적용되는 운전석 에어백 장치는 자동차의 충돌시 발생하는 충격으로부터 운전석에 탑승한 승객을 보호하기 위하여 널리 사용된다.
이러한 운전석 에어백 장치는 일반적으로 스티어링 휠에 장착되고, 인플레이터, 에어백 쿠션 및 에어백 쿠션을 절첩 상태로 수용하는 하우징, 하우징의 개구를 커버하는 커버를 포함한다.
자동차의 충돌시, 에어백 쿠션은 인플레이터로부터 가스가 주입되면서 팽창하고, 에어백 쿠션의 팽창력에 의해 부드러운 수지로 제조된 커버가 파열되어 커버에 개구가 형성되면 상기 개구를 통해 차량의 승객을 향하여 팽창된다.
이러한 운전석 에어백 장치에는 소위 엠블럼이라 불리는 장식 플레이트를 갖는 커버가 설치될 수 있다.
예를 들어, 하기의 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 에어백 커버 기술이 개시되어 있다.
종래기술에 따른 에어백 커버는 에어백 쿠션의 팽창력에 의해 파열되는 테어라인을 포함하고, 상기 테어라인은 엠블렘과 일정 간격을 두고 이격되게 형성된다.
한편, 최근에는 에어백 쿠션의 설치 공간을 최소화하기 위해, 에어백 쿠션을 압축해서 폴딩하는 가압 폴딩 방식(compressed folding type)이 적용된다.
상기 가압 폴딩 방식은 에어백 쿠션이 일정한 방향을 가지도록 압축해서 부피를 최소화할 수 있다.
이와 같은 압축 폴딩 방식이 적용된 에어백 쿠션은 에어백 커버 내부에 설치되고, 자동차의 충돌 발생시 에어백 커버에 형성된 테어라인을 파열시켜 에어백 커버 외부로 인출되며, 운전자의 전면을 향해 팽창 전개된다.
예를 들어, 도 1은 일반적인 에어백 커버가 결합된 운전석 에어백 장치의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 에어백 커버의 평면도이다.
종래기술에 따른 에어백 커버가 적용된 운전석 에어백 장치(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 스티어링 휠에 장착되고, 인플레이터(11), 에어백 쿠션(12), 에어백 쿠션(12)을 폴딩 상태로 수용하는 하우징(13) 및 하우징(13)의 개구를 커버하는 에어백 커버(14)를 포함한다.
에어백 쿠션(12)은 하우징(13) 내부에 수용되고, 하우징(13)의 상부에는 에어백 커버(14)가 결합되어 하우징(13)의 개구를 차폐한다.
대한민국 특허 공개번호 제10-2019-0070657호(2019년 6월 21일 공개) 대한민국 특허 등록번호 제10-1781380호(2017년 9월 25일 공고)
한편, 에어백 쿠션(12)이 상기한 가압 폴딩 방식을 적용해서 폴딩된 상태로 에어백 커버(14) 내부에 수용되는 경우, 가압된 에어백 쿠션(12)은 시간이 경과함에 따라 가압되기 이전의 형상으로 복원되기 위해 점차적으로 팽창된다.
따라서 종래기술에 따른 에어백 커버(14)는 내부에 수용된 에어백 쿠션(12)으로부터 압력을 전달받는다.
이로 인해, 종래기술에 따른 에어백 커버(14)는 에어백 쿠션(12)으로부터 전달되는 압력에 의해 강성이 약한 부분부터 변형이 발생한다.
즉, 에어백 커버(14)에서 테어라인(15)은 에어백 쿠션(14) 전개시 쉽게 파열될 수 있도록, 에어백 커버(14)의 하면에 대략 단면이 '∧' 형상의 홈을 연장해서 형성된다.
따라서, 종래기술에 따른 에어백 커버(14)는 가압 폴딩 방식으로 폴딩된 에어백 쿠션(12)으로부터 전달되는 압력에 의해, 도 2에 도시된 바와 같이 테어라인(15) 부분이 상방으로 돌출되면서 외관 품질이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 에어백 커버에 형성된 테어라인 부분의 변형을 방지할 수 있는 에어백 커버를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 테어라인 부분의 변형으로 인한 외관 품질의 저하를 방지할 수 있는 에어백 커버를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 에어백 커버는 내부에 수용된 에어백 쿠션의 팽창 전개시 파열되는 테어라인이 형성되고, 상기 테어라인에는 상기 에어백 쿠션이 폴딩 이전 상태로 복원되면서 발생하는 압력에 의한 상기 테어라인의 변형을 방지하는 변형방지부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 에어백 커버에 의하면, 에어백 커버에 형성된 테어라인에 변형방지부재를 설치해서 에어백 커버 내부에 수용된 에어백 쿠션이 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 전달되는 압력에 의한 테어라인의 변형을 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.
이에 따라, 본 발명에 의하면, 에어백 쿠션에서 전달되는 압력에 의해 테어라인이 변형되면서 발생하는 외관 품질 저하를 미연에 예방할 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 일반적인 에어백 커버가 결합된 운전석 에어백 장치의 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 에어백 커버의 평면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백 커버의 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 에어백 커버의 저면도,
도 5는 도 4에 도시된 형상 유지 부재의 확대도,
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 에어백 커버에 적용되는 변형방지부재의 확대도,
도 7은 도 6에 도시된 A-A' 선에 대한 단면도,
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 에어백 커버에 적용되는 변형방지부재의 확대도,
도 9는 도 8에 도시된 B-B' 선에 대한 단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백 커버를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
이하에서는 도 1에 도시된 운전석 에어백 장치의 구성을 원용하여 설명하기로 한다.
물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 운전석 에어백 장치를 구성하는 인플레이터, 에어백 쿠션 및 하우징의 형상 및 크기, 결합 구조는 다양하게 변형될 수 있다.
그리고 이하에서는 에어백 커버의 측벽부를 중심으로 상부 플레이트가 배치되는 방향을 '상방'이라 하고, 그 반대 방향을 '하방'이라 하며, '좌측', '우측', '전방', '후방'과 같은 방향을 지시하는 용어들은 상기한 상방과 하방을 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백 커버의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 에어백 커버의 저면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 형상 유지 부재의 확대도이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 에어백 커버(20)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상면과 하면이 개구된 통 형상으로 형성되고 스티어링 휠에 결합되는 측벽부(30) 및 측벽부(30)의 상단을 차폐하는 상부 플레이트(40)를 포함하고, 상부 플레이트(40)에는 자동차의 충돌시 내부에 수용된 에어백 쿠션(12)의 전개 압력에 의해 파열되는 테어라인(41)이 형성된다.
측벽부(30)는 스티어링 휠의 상면에 마련된 설치 공간에 설치된 하우징(13)과 결합되도록, 단면이 하우징(13)의 단면 형상, 예컨대 원 형상이나 타원 형상, 사각 형상 등 다양한 형상을 갖는 통 형상으로 형성될 수 있다.
상부 플레이트(40)는 스티어링 휠 상면의 곡률에 대응되도록 상방을 향해 볼록한 곡면으로 형성될 수 있다.
이러한 상부 플레이트(40)에는 상부 플레이트(40)의 상면 및 측면과 측벽부(30)의 상단부를 감싸는 가죽커버(도면 미도시)가 설치될 수 있다.
상부 플레이트(40)의 중앙부에는 엠블럼(16)이 설치된다.
테어라인(41)은 엠블럼(16)과 일정 간격만큼 이격되어 엠블럼(16)의 가장자리를 따라 에어백 커버(20)가 쉽게 파열될 수 있도록 미리 설정된 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 테어라인(41)은 상부 플레이트(40)의 중앙부에 가로 방향을 따라 형성되는 중앙라인(42), 중앙라인(42)의 양단에서 각각 상하 방향으로 연장되는 제1 및 제2 라인(43,44) 그리고 중앙라인(42)의 중앙부에서 하방으로 연장되는 제3 라인(45)을 포함할 수 있다.
중앙라인(42)은 엠블럼(16)에서 일정 간격만큼 이격된 위치에 형성되고, 중앙라인(42)의 중앙부에는 도 3에 도시된 바와 같이, 엠블럼(16) 하부의 형상에 대응되도록 오목한 곡면부가 마련될 수 있다.
물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 에어백 커버(20)와 엠블럼(16)의 형상, 크기 등 다양한 조건에 따라 다양한 형상으로 변형될 수 있음에 유의하여야 한다.
각 라인(42 내지 45)은 도 4에 도시된 바와 같이, 단면이 '∧' 형상이나 '∩' 형상 등으로 상방을 향해 오목하게 형성될 수 있다.
이와 같이 오목한 형상으로 형성되는 테어라인(41)은 에어백 커버(20) 내부에 수용된 에어백 쿠션(12)에서 상방으로 압력이 전달되면, 테어라인(41) 양측의 경사면(46) 사이 간격이 좁아지거나, 각 경사면(46)이 서로 접촉되도록 변형이 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해, 본 실시 예에서 테어라인(41)에는 가압 폴딩 방식으로 폴딩된 에어백 쿠션(12)에서 가압되기 이전의 상태로 복원되면서 전달되는 압력(이하 '전달 압력'이라 함)에 의한 테어라인(41)의 변형을 방지하는 변형방지부재(50)가 마련될 수 있다.
즉, 변형방지부재(50)는 에어백 쿠션(12)의 상기 전달압력에 의해 테어라인(41)의 양측에 형성된 경사면(46)이 서로 근접하거나 접촉되면서 에어백 커버(20)가 변형되는 것을 방지하는 기능을 한다.
상세하게 설명하면, 변형방지부재(50)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 측면에서 보았을 때 대략 '▲' 형상의 단면을 갖는 블록 형상으로 마련될 수 있다.
그리고 변형방지부재(50)는 하면에서 보았을 때, 일단은 양측으로 벌어지고 타측은 하나로 모아지는 대략 '》' 형상으로 형성될 수 있다.
즉, 변형방지부재(50)의 일단에는 에어백 쿠션(12)의 팽창 전개시 인플레이터로부터 공급된 가스에 의해 에어백 쿠션을 전개시키는 압력(이하 '전개 압력'이라 함)을 전달받아 쉽게 파단될 수 있도록, 도 5에 화살표로 도시된 커버 전개 방향을 따라 상기 전개 압력을 전달받는 측에 배치되는 파단부(51)가 마련될 수 있다.
그리고 변형방지부재(50)의 타단에는 상기 전개 압력을 전달하는 방향을 따르는 측에 배치되는 전달부(52)가 마련될 수 있다.
파단부(51)에는 에어백 쿠션(12)의 팽창 전개시 상기 전개 압력을 전달받아 쉽게 파단될 수 있도록, 상하 방향을 따라 오목하게 파단홈(53)이 형성될 수 있다.
따라서 변형방지부재(50)는 폴딩된 에어백 쿠션(12)이 가압되기 이전의 형상으로 복원되기 위한 전달 압력이 작용하더라도, 테어라인(41)을 중심으로 한 쌍의 경사면(46) 사이 간격을 일정하게 유지해서 테어라인(41) 부분의 변형을 방지한다.
한편, 변형방지부재(50)는 자동차의 충돌 발생시 인플레이터(11)로부터 공급된 가스에 의해 에어백 쿠션(12)이 팽창 전개되면서 전개 압력이 전달되면, 파단홈(53)을 중심으로 양측을 향해 파단된다. 따라서 에어백 쿠션(12)은 파단된 에어백 커버(20) 외부로 팽창 전개되어 운전자의 전면을 구속해서 안전하게 보호할 수 있다.
이러한 변형방지부재(50)는 테어라인(41)을 따라 미리 설정된 간격만큼 이격되어 복수 개로 마련될 수 있다.
변형방지부재(50)는 에어백 커버(20) 제조시 테어라인(41)과 함께 일체로 성형될 수 있다.
또는, 변형방지부재(51)는 에어백 커버(20)에 테어라인(41)을 성형한 후, 접착제, RF 용접, 초음파 용접 등 다양한 접합 방식 중에서 적절한 하나 이상의 방식을 선택적으로 적용해서 테어라인(41) 상에 접합될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 에어백 커버에 형성된 테어라인에 변형방지부재를 설치해서 에어백 커버 내부에 수용된 에어백 쿠션이 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 전달되는 압력에 의한 테어라인의 변형을 방지할 수 있다.
이에 따라, 본 발명은 에어백 쿠션에서 전달되는 압력에 의해 테어라인이 변형되면서 발생하는 외관 품질 저하를 미연에 예방할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 에어백 커버에 적용되는 변형방지부재의 확대도이며, 도 7은 도 6에 도시된 A-A' 선에 대한 단면도이다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 에어백 커버(20)는 상기의 제1 실시 예에서 설명한 에어백 커버(20)의 구성과 동일하고, 다만 변형방지부재(50)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 테어라인(41)을 중심으로 양측 경사면(46)에 각각 배치되는 한 쌍의 변형방지블록(54)으로 마련될 수 있다.
각 변형방지블록(54)은 테어라인(41) 양측의 각 경사면(46)에 일체로 성형되거나, 접착제, RF 용접, 초음파 용접 등 다양한 접합 방식 중에서 적절한 하나 이상의 방식을 선택적으로 적용해서 접합될 수 있다.
각 변형방지블록(54)은 테어라인(41)의 각 경사면(46)에 대응되는 빗변을 갖는 단면이 대략 직각 삼각 형상으로 형성될 수 있다.
한 쌍의 변형방지블록(54)은 서로 분리되어 형성됨에 따라, 한 쌍의 변형방지블록(54) 사이에는 이격공간(55)이 마련될 수 있다.
여기서, 이격공간(55)은 에어백 쿠션(12)에서 전달되는 전달 압력에 의한 테어라인(41)의 변형 방지 효과를 극대화하도록, 거의 없거나 최소화된 값으로 설정되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 본 발명은 에어백 커버에 형성된 테어라인에 서로 분리된 한 쌍의 블록으로 마련되는 변형방지부재를 설치해서 에어백 쿠션이 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 전달되는 압력에 의한 테어라인의 변형을 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 에어백 커버에 적용되는 변형방지부재의 확대도이며, 도 9는 도 8에 도시된 B-B' 선에 대한 단면도이다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 에어백 커버(20)는 상기의 제1 실시 예에서 설명한 에어백 커버(20)의 구성과 동일하고, 다만 변형방지부재(50)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 테어라인(41) 상에 테어라인(41)과 교차하도록 설치되는 변형방지리브(56)로 마련될 수 있다.
변형방지리브(56)는 대략 사각 판 형상으로 형성되고, 테어라인(41)과 교차하게 배치된 상태에서 테어라인(41)의 외측 부분에 연결되도록, 테어라인(41)의 폭보다 넓은 폭을 갖도록 마련될 수 있다.
변형방지리브(56)는 에어백 쿠션(12)에서 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 전달 압력이 전달되면, 테어라인(41)의 형상을 유지할 수 있도록, 미리 설정된 두께로 형성될 수 있다.
다만, 변형방지리브(56)는 에어백 쿠션(12)의 팽창 전개시, 전개 압력이 전달되면 쉽게 파단될 수 있도록, 최소한의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
물론, 변형방지리브(56)에는 에어백 커버(12)의 전개 방향을 따라 절개라인이 형성되거나, 변형방지리브(56)에서 전개 압력을 전달받는 측에 파단홈이 형성될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명은 에어백 커버에 형성된 테어라인에 교차하도록 변형방지리브를 설치해서 에어백 쿠션이 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 전달되는 압력에 의한 테어라인의 변형을 방지할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
즉, 상기의 실시 예에서는 가압 폴딩 방식으로 폴딩된 에어백 쿠션(12)이 가압 이전 상태로 복원되면서 발생하는 압력이 에어백 커버(20)에 전달되는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 일반적인 롤링 또는 폴딩 방식에 의해 폴딩된 에어백 쿠션(20)에 의해 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 발생하는 압력에 의한 테어라인 부분의 변형을 방지하도록 변경될 수 있다.
본 발명은 에어백 커버에 형성된 테어라인에 변형방지부재를 설치해서 에어백 쿠션이 폴딩되기 이전 상태로 복원되면서 전달되는 압력에 의한 테어라인의 변형을 방지하는 에어백 커버 기술에 적용된다.
10: 운전석 에어백 장치
11: 인플레이터 12: 에어백 쿠션
13: 하우징 14: 에어백 커버
15: 테어라인 16: 엠블럼
20: 에어백 커버
30: 측벽부
40: 상부 플레이트
41: 테어라인 42: 중앙라인
43 내지 45: 제1 내지 제3 라인
46: 경사면
50: 변형방지부재
51: 파단부 52: 전달부
53: 파단홈 54: 변형방지블록
55: 이격공간

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 내부에 수용된 에어백 쿠션의 팽창 전개시 파열되는 테어라인이 형성되고,
    상기 테어라인에는 상기 에어백 쿠션이 폴딩 이전 상태로 복원되면서 발생하는 압력에 의한 상기 테어라인의 변형을 방지하는 변형방지부재가 설치되며,
    상기 변형방지부재는 상기 테어라인의 양측 경사면에 배치되는 한 쌍의 변형방지블록으로 마련되고, 상기 테어라인에 미리 설정된 간격으로 복수 개가 마련되며,
    상기 한 쌍의 변형방지블록은 서로 분리 형성되고,
    상기 변형방지부재는 상기 에어백 커버 제조시 상기 테어라인과 일체로 성형되거나, 상기 에어백 커버에 상기 테어라인이 형성된 후, 상기 테어라인 상에 접합되는 것을 특징으로 하는 에어백 커버.
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