KR20010004474A

KR20010004474A - Air-bag device for vehicle

Info

Publication number: KR20010004474A
Application number: KR1019990025153A
Authority: KR
Inventors: 홍순구
Original assignee: 정주호; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2001-01-15

Abstract

PURPOSE: A vehicle air bag is provided to be expanded in a short time for effectively protecting a passenger, in which an opening and closing plate is provided to a main body of the air bag for closing discharge holes not to discharge nitrogen gas to be introduced for expanding the air bag. CONSTITUTION: A vehicle air bag includes a plurality of discharge holes(130) formed on a side of a main body(110) of the air bag(100), an opening and closing plate(120) connected to the main body at an end for closing the discharge holes, a sealing chamber(300) for maintaining the sealed state between the main body and the opening and closing plate to be torn off for releasing the opening and closing plate when a passenger collides with the main body expanded.

Description

Airbag for Cars {Air-bag device for vehicle}

본 발명은 자동차의 에어백에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 에어백이 팽창되어 탑승자와 부딪히면서 발생되는 충돌에너지를 효과적으로 상쇄시켜 주기 위한 에어백의 배출구멍에 유동되는 개폐판을 형성하여 에어백 팽창시에는 상기 개폐판이 배출구멍을 막아주어 빠른시간 내에 에어백이 팽창되게 하고, 탑승자가 부딪힐 때에는 개폐판이 젖혀지면서 적당량의 가스를 배출시켜 탑승자를 효과적으로 보호할 수 있도록 한 자동차용 에어백에 관한 것이다.The present invention relates to an airbag of an automobile, and more particularly, to form an opening and closing plate that flows into the discharge hole of the airbag to effectively cancel the collision energy generated when the airbag is inflated and collided with the occupant, and the opening and closing plate is discharged when the airbag is inflated. The present invention relates to an automobile airbag that closes a hole so that the airbag is inflated in a short time, and when the occupant collides, the opening / closing plate is flipped to discharge an appropriate amount of gas to effectively protect the occupant.

일반적으로 자동차를 생산하는 업체나 자동차를 구입하는 소비자에게 가장 큰 관심사는 자동차의 안전성이다.In general, the biggest concern for a car manufacturer or a consumer buying a car is the safety of the car.

이에따라 근간에는 반도체 기술 혁신에 힘입어 각종 전자제어시스템이 차량에 속속 적용되고 있는데, 이러한 각종 시스템으로는 전자제어 연료분사장치, 전자제어식 자동변속기, 전자제어식 브레이크 장치인 ABS장치 및 차량충돌 사고시 사람의 생명을 구할 수 있는 에어백(Air-Bag)시스템 등이 있다.Accordingly, thanks to semiconductor technology innovation, various electronic control systems are being applied to vehicles one after another.These systems include electronically controlled fuel injection devices, electronically controlled automatic transmissions, electronically controlled ABS devices, and human-induced collisions. Life-saving air-bag systems.

상기의 여러가지 전자제어시스템중 에어백 시스템은 시트벨트가 차량 충돌사고시 탑승자를 1 차적으로 구속하는 장치라고 한다면 에어백 시스템은 시트벨트와 더불어 2 차적으로 탑승자를 구속하는 장치로서 정면충돌 또는 정면과 30도 내의 측면충돌 발생시 충격 감지센서가 에어백의 작동여부를 판단하여 필요시 인플레이터(inflator)에 전류를 흘러보내 내장된 화약을 점화시켜 무해성 고체 화학물을 연소시켜 질소가스를 발생하므로 작동되는데, 즉 질소가스로서 에어백을 부풀려 운전자와 조수석의 탑승자 머리 가슴부위를 보호토록 하는 것으로 에어백의 부풀림은 약 0.03 초 - 0.05 초라는 짧은 순간에 이루어 진다.Among the various electronic control systems described above, the airbag system is a device that restrains the occupant primarily in the event of a vehicle crash. The airbag system is a device that restrains the occupant secondarily with the seatbelt. In the event of a side collision, the shock sensor operates to determine whether the airbag is operating and, if necessary, sends an electric current to the inflator to ignite the built-in gunpowder to burn harmless solid chemicals to generate nitrogen gas. The airbag is inflated to protect the driver's and passenger's occupant's head chest, and the airbag is inflated in a short time of about 0.03 seconds-0.05 seconds.

이렇게 운전자의 상해를 감소시킨후 바로 질소가스를 뒤쪽에 있는 2 개의 배출구멍을 통하여 배출시키고, 그 역할을 마치는 것이다.After reducing the driver's injury, the nitrogen gas is discharged through the two exhaust holes at the rear, and the role is completed.

다시말하면 차량충돌 - 인플레이터 작동 - 질소가스 배출 - 완료순으로 진행되는데 그 걸리는 시간은 ㅇ.1 초 이내이어야만이 효과적으로 에어백의 역할을 수행할 수가 있는 것이다.In other words, the vehicle collision-inflator operation-nitrogen gas emissions-proceeds in the order of completion must be within 0.1 seconds to effectively act as an airbag.

상기의 에어백이 터지는 강도는 센서의 위치나 차종에 따라 약간의 차이가 있으나 보통 20 Km 이상 달리면서 고정된 단단한 물체와 충돌할 경우 터지고, 앞에서 달리는 차의 뒷부분과 추돌할 경우에는 시속 50 Km에서 터지도록 되어 있으며, 한번터진 에어백은 재사용이 안되어 차에서 제거하여야 한다.The strength of the airbag popping up is slightly different depending on the position of the sensor and the type of vehicle, but it usually goes off when it collides with a fixed solid object while running more than 20 Km, and when it collides with the rear part of the car running in front, it fires at 50 Km / h. Once blown, airbags are not reusable and must be removed from the car.

그리고 상기의 에어백중 운전석용 에어백은 스티어링 휠에 탑재된 에어백 모듈, 차체에 설치된 충돌센서 및 진단회로와 이들을 결합하는 회로등으로 되어 있으며, 60ℓ 정도의 에어백 용량으로 시트벨트를 장착하고 있지않은 승차원을 의식한 시스템 및 유로백이라고 하여 3 점벨트를 장착한 승차원을 전제로 구성된 45ℓ 정도 용량의 소형 에어백 시스템이 있다.The airbag for the driver's seat among the airbags is composed of an airbag module mounted on the steering wheel, a collision sensor and a diagnosis circuit installed on the vehicle body, and a circuit combining them.The airbag capacity of about 60ℓ does not include a seat belt. There is a small airbag system with a capacity of about 45 liters which is based on the preliminary dimension with a three-point belt.

그리고 조수석에 사용되는 에어백으로서는 유니트인 인스트루먼트패널로의 수납 위치에 따라서 인스트루먼트패널 아래쪽에 수납한 로우마운트타입; 인스트루먼트패널 위쪽에 거의 수평방향을 향하여 유니트를 탑재한 하이마운트타입; 유니트를 인스트루먼트패널 윗면에 설치하여 에어백의 전개방향을 비스듬하게 윗쪽으로 향한 톱마운트타입으로 구분시킬 수 있다.The airbag used for the passenger seat includes a low mount type housed below the instrument panel in accordance with the storage position of the unit as the instrument panel; A high mount type in which the unit is mounted almost horizontally on the instrument panel; The unit can be installed on the top of the instrument panel to distinguish the airbag deployment direction from the top mount type, obliquely upward.

이처럼 자동차에는 에어백이 설치되어 탑승자의 안전을 도모하도록 되어 있으나 종래의 에어백은 많은 문제점이 있는 것으로서 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.As described above, the airbag is installed in the automobile to promote the safety of the occupant. However, the conventional airbag has many problems.

즉, 도 1 내지 도 2 에서 도시한 바와같이 에어백(10)에는 다수개의 배출구멍(11)이 형성되어 있는데, 이는 에어백(10)이 팽창된후 탑승자가 상기 에어백(10)에 부딪힘에 따라 충돌에너지가 발생되므로 이 충돌에너지를 효과적으로 상쇄시키기 위하여 즉, 에어백(10)에 탑승자가 부딪히면서 밀고 들어오면 에어백(10)내에 있던 질소가스가 외부로 원활히 배출되어야 만이 에어백(10)이 충돌에너지를 효과적으로 흡수하여 탑승자를 보호하게 되는 것이다.That is, as shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of discharge holes 11 are formed in the airbag 10, which collides as the occupant hits the airbag 10 after the airbag 10 is inflated. Since energy is generated, in order to effectively offset this collision energy, that is, when the occupant pushes against the airbag 10 and pushes it in, the airbag 10 effectively absorbs the collision energy only when the nitrogen gas in the airbag 10 is discharged to the outside. To protect the occupants.

그런데 상기와 같은 역할을 수행하는 종래의 배출구멍(11)은 항상 같은 구경을 유지한 상태에서 개구되어 있으므로 최초 에어백(10)을 팽창시키기 위하여 인플레이터 (20)에 내장된 화약을 점화시켜 질소가스를 에어백(10)으로 유입될 때 상기 배출구멍(11)을 통해 많은 양의 질소가스가 외부로 빠져나가므로 그만큼 에어백 (10)이 팽창되는 시간이 오래 걸리기 때문에(통상 운전석의 경우에는 30ms, 조수석의 경우에는 40 - 50ms) 충돌시 탑승자의 머리부위나 가슴부위가 전방으로 많이 이동된 이후에 완전히 팽창된 에어백(10)에 부딪히므로 탑승자를 효과적으로 보호할 수가 없는 문제점이 있다.However, since the conventional discharge hole 11 which plays the role as described above is always opened in the state of maintaining the same aperture, the gas contained in the inflator 20 is ignited in order to inflate the airbag 10 for the first time. When the airbag 10 is introduced into the airbag 10, a large amount of nitrogen gas flows out through the discharge hole 11, so that the airbag 10 takes a long time to inflate (30ms in the case of the driver's seat, In the case of 40-50 ms), the head or chest of the occupant is crashed into the airbag 10, which is completely inflated after a lot of moving forward, so that the occupant cannot be effectively protected.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 에어백을 팽창시키기 위해 최초 질소가스가 에어백내로 유입되는 과정에서 극히 적은 양만의 질소가스만이 배출구멍을 통해 외부로 빠져나가 빠른시간내에 에어백이 팽창되도록 하므로서 탑승자의 안전성을 향상시킨 자동차용 에어백을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is that only a very small amount of nitrogen gas in the process of the first nitrogen gas is introduced into the air bag in order to inflate the air bag discharge hole It is to provide an airbag for a car that improves the safety of the occupant by allowing the airbag to expand in a short time out through the outside.

이와 같은 본 발명의 목적은 에어백 몸체의 이면에 다수의 배출구멍을 형성함에 있어서, 상기 배출구멍을 막아주는 개폐판을 상기 배출구멍의 테두리 일측에 형성한 후 그 배출구멍을 개폐판이 막고 있도록 에어백 몸체와 개폐판을 봉합실로 봉합하되 팽창된 에어백 몸체에 탑승자가 부딪히는 충돌에너지가 발생되면 그 압력에 봉합실이 뜯어지면서 배출구멍을 개방토록 자동차용 에어백을 구성함으로써 달성되는 것이다..The object of the present invention is to form a plurality of discharge holes on the back surface of the airbag body, the airbag body so that the opening and closing plate blocking the discharge hole after forming the opening and closing plate for blocking the discharge hole on one side of the edge of the discharge hole. And sealing the opening and closing plate with a suture chamber, when the collision energy hit by the occupant in the inflated airbag body is generated by the seal chamber is torn to the pressure, it is achieved by configuring the car airbag to open the discharge hole.

이러한 본 발명은 에어백을 팽창시키기 위해 질소가스가 에어백으로 들어갈 때에는 배출구멍을 개폐판이 막고있어 극히 미비한 양의 질소가스만이 외부로 배출되는 것이고, 에어백이 완전히 팽창된후 탑승자가 에어백에 부딪히면서 충돌에너지가 발생되면 몸체와 개폐판을 서로 엮어준 봉합실이 튿어지면서 개폐판이 상승되어 배출구멍이 완전히 노출 되므로 많은 양의 질소가스가 배출구멍을 통해 외부로 빠져 나가므로서 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 가 있는 것이다.In the present invention, when the nitrogen gas enters the air bag to inflate the air bag, the opening and closing plate is blocked by the opening and closing plate so that only a very small amount of nitrogen gas is discharged to the outside, and the collision energy of the occupant hits the air bag after the air bag is fully inflated. Is generated, the sealing chamber which ties the body and the opening and closing plate is turned down, and the opening and closing plate is raised so that the discharge hole is completely exposed. Thus, a large amount of nitrogen gas is discharged to the outside through the discharge hole to effectively achieve the above object. It is.

도 1 은 종래 에어백의 배출구멍을 도시한 상태도1 is a state diagram showing the discharge hole of the conventional airbag

도 2 는 종래 에어백이 팽창된 상태를 예시한 측면도Figure 2 is a side view illustrating a state in which the conventional airbag inflated

도 3 은 본 발명의 에어백을 예시한 사시도3 is a perspective view illustrating the airbag of the present invention;

도 4a, 4b는 본 발명의 에어백이 팽창된 상태를 예시한 단면도로서 4a는 에어백에 탑승자가 부딪히기전의 상태이고, 4b는 부딪혔을 때를 예시한 것이다.4A and 4B are cross-sectional views illustrating the inflated airbag of the present invention, where 4a is a state before the occupant hits the airbag, and 4b is a case when the airbag is hit.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

100 : 에어백 110 : 몸체100: airbag 110: body

120 : 개폐판 130 : 배출구멍120: opening and closing plate 130: discharge hole

300 : 봉합실300: suture

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용 효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which are attached to the technical configuration and the effect of the present invention.

즉, 도 3 은 본 발명의 에어백을 예시한 사시도이고, 도 4a, 4b는 본 발명의 에어백이 팽창된 상태를 예시한 단면도로서 4a는 에어백에 탑승자가 부딪히기전의 상태이고, 4b는 부딪혔을 때를 예시한 것이다.That is, Figure 3 is a perspective view illustrating the airbag of the present invention, Figures 4a, 4b is a cross-sectional view illustrating the inflated state of the airbag of the present invention 4a is a state before the passenger hit the airbag, 4b is an example when It is.

이에 예시된 바와같이 본 발명은 에어백(100)의 몸체(110) 이면에 형성되는 다수의 배출구멍(130)에 상기 몸체(110)에 일단이 이어진 상태에서 상기 배출구멍 (130)을 막아주는 개폐판(120)을 형성하여 평소에는 몸체(110)와 개폐판 (120)을 봉합실(300)로 봉합된 상태를 유지하다가 팽창된 에어백(100)의 몸체(110)에 탑승자가 부딪히는 충돌에너지가 발생되면 그 압력에 봉합실(300)이 뜯어지면서 개폐판(120)이 열리도록 구성된 것을 특징으로 한다.As illustrated in the present invention, the opening and closing of the discharge hole 130 in a state where one end of the body 110 is connected to the plurality of discharge holes 130 formed on the rear surface of the body 110 of the airbag 100. The collision energy that the occupant hits the body 110 of the inflated airbag 100 while maintaining the state in which the body 110 and the opening and closing plate 120 are sealed by the suture chamber 300 is formed by forming the plate 120. When generated, the opening and closing plate 120 is opened while the sealing chamber 300 is torn at the pressure.

이와같이 구성된 본 발명은 질소가스에 의해 팽창된 에어백(100)에 탑승자가 부딪힘에 따라 발생되는 충돌에너지를 효과적으로 흡수하여 탑승자에게 최소한의 충격이 가해지도록 하기위해 에어백(100)의 소정부위에 질소가스가 배출되는 배출구멍(130)을 형성하는 것은 종래와 마찬가지이다.According to the present invention configured as described above, nitrogen gas is applied to a predetermined portion of the airbag 100 in order to effectively absorb the collision energy generated when the occupant collides with the airbag 100 inflated by nitrogen gas so that a minimum impact is applied to the occupant. Forming the discharge hole 130 is discharged as in the prior art.

그러나 본 발명에서는 상기 배출구멍(130)을 개폐판(120)으로 조절하여 에어백(100)을 팽창시키고자 최초 질소가스를 에어백(100)속으로 유입시킬 때에는 상기 배출구멍(130)을 개폐판(120)으로 차단하여 외부로 빠져나가는 질소가스의 양을 최소화 하므로서 에어`백 (100)이 빠른시간내에 부풀어 오르도록 하여 탑승자를 최대한 보호토록 하는 것이다.However, in the present invention, when the first nitrogen gas is introduced into the airbag 100 to expand the airbag 100 by adjusting the discharge hole 130 to the opening and closing plate 120, the opening hole 130 is opened and closed ( 120) to minimize the amount of nitrogen gas flowing out to the outside while the air bag 100 is to inflate in a quick time to protect the occupants as much as possible.

즉, 도 3 내지 도 4a,4b를 통하여 좀더 상세히 언급하면 상기 배출구멍(130)을 막아주는 개폐판(120)은 몸체(110)의 일측만을 개구하고 타측은 몸체(110)와 그대로 이어지도록 하여 상기 개폐판(120)이 유동되도록 한 것이다.That is, referring to Figures 3 to 4a, 4b in more detail, the opening and closing plate 120 to block the discharge hole 130 to open only one side of the body 110 and the other side to continue as it is with the body 110 The opening and closing plate 120 is to flow.

여기서 상기 배출구멍(130)을 가리고 있는 개폐판(120)은 배출구멍(130)보다는 약간 작게 하여 상기 개폐판(120)이 평상시 닫혀 있을 때에는 도 3 에서와 같이 에어백(100)의 몸체(110)와 개폐판(120)사이에 약간의 틈새가 형성되도록 하거나 또는 상기 몸체(110)와 개폐판(120)사이에 틈새가 없도록 하여도 무방한 것인데 전자나 후자의 경우 모두 미세한 양의 배출가스는 배출된다.Here, the opening and closing plate 120 covering the discharge hole 130 is slightly smaller than the discharge hole 130 so that when the opening and closing plate 120 is normally closed, the body 110 of the airbag 100 as shown in FIG. 3. And a slight gap is formed between the opening and closing plate 120 or there is no gap between the body 110 and the opening and closing plate 120. In the case of the former or the latter, a minute amount of exhaust gas is discharged. do.

이후 차량의 충돌이나 추돌로 인하여 인플레이터에 내장된 화약을 점화시켜 무해성 고체 화학물을 연소시켜 질소가스를 에어백(100)내로 유입시키면 일부 질소가스가 상기 배출구멍(130)을 통해 종래처럼 외부로 빠지게 되나 본 발명에서는 개폐판(120)에 의해 노출되는 배출구멍(130)이 적어 즉, 배출구멍(130)을 통해 외부로 빠지는 질소가스의 양이 극히 미비하여 에어백(100)이 빠른시간내에 부풀어 오르는데에는 전혀 지장을 주지않는 것이다.After ignition of the gunpowder embedded in the inflator due to the collision or collision of the vehicle to burn innoxious solid chemicals to introduce nitrogen gas into the airbag 100, some nitrogen gas to the outside through the discharge hole 130 as conventional However, in the present invention, the discharge hole 130 exposed by the opening and closing plate 120 is less, that is, the amount of nitrogen gas falling out through the discharge hole 130 is extremely insignificant and the airbag 100 is inflated in a short time. It does not interfere at all.

이처럼 에어백(100)이 질소가스에 의해 빠른시간내에 팽창한 후에 탑승자의 머리부위나 가슴부위가 에어백(100)에 부딪히면 충돌에너지가 발생하게 되는데 이때 에어백(100)내에 가득찬 질소가스는 높은 압력으로 밀려나가면서 상기 배출구멍 (130)을 막고있는 개폐판(120)을 밀어 냄에따라 배출구멍(130)이 완전히 노출되어 많은 양의 질소가스가 외부로 빠져나가므로 충돌에너지를 효과적으로 상쇄시킬 수가 있는 것이다.In this way, after the airbag 100 is inflated by nitrogen gas in a short time, collision energy is generated when the head or chest of the occupant hits the airbag 100. At this time, the nitrogen gas filled in the airbag 100 is at a high pressure. As the push-out plate 120 blocking the discharge hole 130 is pushed out, the discharge hole 130 is completely exposed so that a large amount of nitrogen gas escapes to the outside, thereby effectively canceling the collision energy. .

그런데, 상기 개폐판(120)은 평상시에는 봉합실(300)로 몸체(110)와 엮어져 있어 최초 질소가스가 에어백(100)내로 유입시 압력으로는 봉합실(300)이 뜯어지지 않아 상기 개폐판(120)이 배출구멍(130)을 막아주고 있는 상태를 유지할 수가 있어 많은 양의 질소가스가 외부로 빠져 나갈수 없는 것이나, 이후 에어백(100)이 완전히 팽창되어 상기 에어백 (100)에 물체가 부딪히게 되면 에어백(100)내의 질소가스가 많은 압력을 가지고 밀리기 때문에 그 압력을 견디지 못하고 봉합실(300)이 뜯어지면서 개폐판(120)이 들어 올려지므로서 많은 양의 질소가스가 배출구멍(130)을통해 외부로 원활하게 빠지기 때문에 개폐판(120)이 있다 하더라도 종전처럼 충돌에너지를 최대한 흡수하여 상쇄시킬 수 가 있는 것이다.By the way, the opening and closing plate 120 is usually woven with the body 110 to the suture chamber 300, when the first nitrogen gas flows into the air bag 100, the suture chamber 300 is not broken by the pressure opening and closing The plate 120 can maintain the state blocking the discharge hole 130, so that a large amount of nitrogen gas cannot escape to the outside, but the air bag 100 is fully inflated and the object hits the air bag 100. When the nitrogen gas in the airbag 100 is pushed with a large amount of pressure, the air chamber 100 cannot withstand the pressure and the sealing chamber 300 is torn off, so that the opening and closing plate 120 is lifted, so that a large amount of nitrogen gas is discharged from the outlet 130. Because it smoothly falls to the outside through the opening and closing plate 120, even if there is a collision energy can be absorbed and offset as much as before.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 에어백에 물체가 부딪혀 발생되는 충돌에너지를 효과적으로 상쇄시키기 위하여 에어백내의 질소가스를 외부로 배출하기 위하여 형성되는 배출구멍에 유동되는 개폐판을 형성하여 평상시에는 개폐판에 의해 노출되는 배출구멍을 차단하여 최초 에어백을 팽창시키기 위하여 유입되는 질소가스는 미비한 양만이 외부로 배출되도록 하므로서 에어백을 팽창시키는데 아무런 장애를 주지않아 에어백이 빠른시간내에 팽창되므로 탑승자를 효과적으로 보호할 수 있도록 한 매우 유용한 발명이다.As described above, the present invention forms an opening and closing plate which flows through the discharge hole formed to discharge nitrogen gas in the airbag to the outside in order to effectively cancel the collision energy generated by the object hitting the airbag. Nitrogen gas flowing in to inflate the first airbag by blocking the discharge hole exposed by the inlet is discharged to the outside, so that the airbag is inflated in a short time without any obstacle to inflating the airbag so that the passenger can be effectively protected. One very useful invention.

Claims

In forming automotive airbags,

A plurality of discharge holes 130 formed at the bottom of the body 110 of the airbag 100;

An opening and closing plate 120 which blocks the discharge hole 130 in a state where one end is connected to the body 110;

Normally, while maintaining the sealing state of the body 110 and the opening and closing plate 120, when the collision energy hit by the occupant in the inflated airbag body 110 is generated by the pressure of the suture chamber to release the opening and closing plate 120 ( 300);

Car airbag, characterized in that consisting of