KR20100127982A

KR20100127982A - 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치

Info

Publication number: KR20100127982A
Application number: KR1020090046358A
Authority: KR
Inventors: 권혁인; 최형호
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-05-27
Filing date: 2009-05-27
Publication date: 2010-12-07
Also published as: US7918480B2; JP2010274898A; DE102009044688A1; CN101898541A; US20100301591A1

Abstract

도어 회전이 제한되어 에어백 쿠션의 전개 안정성이 향상되는 루프 에어백 장치가 소개된다. 이 루프 에어백 장치는 인플레이터, 차량 루프의 개구부에 설치되는 하우징, 하우징에 고정되며 인플레이터로부터의 가스에 의해 하향 전개되어 탑승자를 보호하는 에어백 쿠션, 전개되는 에어백 쿠션이 지지되도록 하우징에 힌지 연결되는 에어백 도어, 및 에어백 도어의 개방 각도를 제한하기 위한 제한수단을 포함하여 구성된다.

인플레이터, 에어백 쿠션, 에어백 도어

Description

도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치{ROOF AIR BAG DEVICE FOR CONTROLLING OPEN-ANGLE OF AIR BAG DOOR}

본 발명은 탑승자의 상해를 감소시키기 위한 루프 에어백 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에어백 쿠션을 지지하여 전개 안정성을 향상시키는 루프 에어백 장치에 관한 것이다.

일반적으로 에어백 시스템은 운전자를 보호하기 위한 운전대 에어백, 조수석 탑승자를 보호하는 조수석 에어백, 그리고 측면 에어백과 루프 에어백으로 크게 구별된다.

그리고 에어백 시스템은 차량의 충돌 상태를 감지하는 충돌센서와, 충돌센서로부터 정보를 전달받아 에어백의 작동을 결정하는 에어백 컨트롤러와, 에어백 컨트롤러의 결정에 따라 에어백을 작동하는 에어백 모듈로 구성된다. 즉, 충돌센서에서 차량 충돌이 감지되면, 그 신호가 에어백 컨트롤러에 전해지고, 에어백 컨트롤러는 에어백 모듈의 인플레이터를 작동시켜 에어백이 순간적으로 부풀게 함으로써 탑승자를 충격으로부터 보호한다.

특히, 도 7에 도시된 바와 같이, 루프 에어백의 경우, 차량의 루프 외판(11) 과 루프 트립(12) 사이에는 에어백 모듈(13)이 설치되고, 이 에어백 모듈(13)에는 충돌시 폭발에 의해 팽창 전개되는 에어백 쿠션(14)이 수용되어 있다.

이 에어백 모듈(13)은 평상시 양측벽에 고정되어 루프 트림(12)과 평행면 상에 설치된 에어백 커버(15)에 의해 가려져 있고, 충돌에 의해 인플레이터가 작동되면 에어백 커버(15)가 중앙선을 중심으로 하여 양측으로 벌어지면서 헤드 레스트(16)와 루프 트림(12) 사이 공간으로 에어백 쿠션(14)이 전개되도록 한다.

그러나 종래 에어백 쿠션의 볼륨(volume)이 작을 경우, 탑승자가 전개된 에어백 쿠션에 충돌하게 되면 해당 전단력에 의해 에어백 쿠션이 찢어지게 되거나, 에어백 쿠션이 회전하면서 충돌 에너지를 효과적으로 흡수하지 못하였다.

아울러 종래 에어백 쿠션의 볼륨이 클 경우, 루프와 접촉되는 에어백 쿠션의 면적이 충분히 크게 되므로 해당 전단력에 의한 에어백 쿠션의 찢어짐이나 회전을 방지할 수는 있으나, 에어백 쿠션의 볼륨을 크게 하기 위해서는 에어백 쿠션 및 인플레이터의 용량이 커져야 하므로, 이로 인해 제품의 중량 및 원가가 발생된다는 문제가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 에어백 도어를 통해 에어백 쿠션의 전개를 가이드하여 최소한의 에어백 쿠션 볼륨으로 충격에너지를 효과적으로 흡수할 수 있는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 인플레이터, 하우징, 에어백 쿠션, 에어백 도어, 및 제한수단을 포함한다. 하우징은 차량 루프의 개구부에 설치되고, 에어백 쿠션은 상기 하우징에 고정되며, 상기 인플레이터로부터의 가스에 의해 하향 전개되어 탑승자를 보호하고, 에어백 도어는 상기 전개되는 에어백 쿠션이 지지되도록 상기 하우징에 힌지 연결되며, 제한수단은 상기 에어백 도어의 개방 각도를 제한한다.

이때, 상기 에어백 도어의 회전 각도는 예각 범위 내인 것이 바람직하다. 그리고 상기 제한수단은 상기 에어백 도어와 상기 개구부 사이를 연결하는 테더이거나, 상기 에어백 도어의 회전시 상기 개구부에 걸리도록 돌출 형성되는 걸림턱부로 구성될 수 있다. 상기 에어백 도어에는 찢어짐을 방지하기 위해 상기 에어백 도어의 힌지부 구조를 보강하는 보강편이 마련되고, 상기 하우징은 전석과 후석 사이 영역의 차량 루프에 설치될 수 있다.

아울러, 상기 테더는 탑승자를 향해 전개되는 에어백 쿠션 간의 간섭이 회피되도록 상기 에어백 도어의 측부와 상기 개구부 측부에 사이에 서로 연결되고, 상 기 에어백 도어에는 상기 테더의 일단이 구속되는 제1고리편이 구비되고, 상기 개구부에는 상기 테더의 타단이 구속되는 고리편이 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 에어백 도어의 개방 각도가 일정 각도로 제한되므로, 에어백 도어를 통해 전개되는 에어백 쿠션의 전개 안정성이 확보되고 탑승자의 상해가 감소될 수 있다는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 최소한의 에어백 쿠션 볼륨으로 충격에너지를 효과적으로 흡수함으로써, 에어백 쿠션의 볼륨 감소효과를 통해 제품의 중량이 감소되고 원가가 절감될 수 있다는 이점이 있다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치의 설치 상태를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치를 나타낸 도면이다.

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 루프 에어백 장치는, 에어백 쿠션(300)이 수용된 하우징(200), 하우징(200)에 힌지 연결되는 에어백 도어(400), 및 에어백 도어(400)의 개방 각도를 제한하는 제한수단(500)을 포함하여 구성된다.

하우징(200)은 차량 루프(600)의 개구부(610), 구체적으로, 전석과 후석 사이 영역의 형성된 차량 루프(600)의 개구부(610)에 설치된다. 이 하우징(200)에는 에어백 쿠션(300)이 수용되고, 차량 충돌시 에어백 쿠션(300)이 탑승자를 향해 전개되도록 하는 에어백 도어(400)가 힌지부(410)를 통해 회동가능하게 설치된다.

또한 하우징(200)에는 에어백 쿠션(300)에 전개력을 부여하기 위한 인플레이터가 설치될 수 있다. 물론 이 인플레이터는 하우징(200)의 외부 차체에 설치되어 가스 공급관을 통해 에어백 쿠션(300)과 연결될 수도 있다.

에어백 쿠션(300)은 인플레이터로부터 가스를 공급받아 탑승자를 보호하기 위해 하향 전개되는 구조로, 가스에 의해 팽창되는 팽창압을 통해 하우징(200)의 에어백 도어(400)를 개방할 수 있다. 이때, 적용되는 에어백 쿠션(300)은 종래 기술 같이 큰 볼륨의 에어백 쿠션(300)이 필요하지 않으며, 작은 볼륨의 에어백 쿠션(300)이 사용된다. 이로써, 제품의 중량이 줄어들고 원가가 절감될 수 있다.

이러한 에어백 쿠션(300)은 차량 충돌에 따른 팽창시 에어백 도어(400)에 의해 전개 방향이 안내된다. 에어백 도어(400)는 전개되는 에어백 쿠션(300)이 지지되도록 하우징(200)의 힌지부(410)를 통해 힌지 연결되며, 에어백 도어(400)의 선단부측에는 개방 각도를 제한하는 제한수단(500)이 장치된다. 그리고 제한수단(500)에 의해 에어백 도어(400)의 회전 각도는 예각 범위 내로 유지될 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치를 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 에어백 도어(400)에는 에어백 도어(400)의 힌지부(410) 구조를 보강하는 보강편(420))이 마련되고, 개구부(610)에는 보강리브(430)가 형성될 수 있다. 보강리브(430)는 개구부(610)의 모서리측을 보강하는 모서리측 보강리브(432)와, 개구부(610)의 전후 방향측을 보강하는 전후측 보강리브(431)를 포함한다.

이들 보강편(420)) 및 보강리브(430)는 에어백 쿠션(300)의 전개시 에어백 도어(400) 및 이에 대응되는 개구부(610)가 에어백 쿠션(300)의 전개력에 의해 찢어지거나 손상이 발생되는 것을 방지한다.

한편, 제한수단(500)은 에어백 쿠션(300)의 전개시 에어백 도어(400)의 회전 각도를 제한하고, 에어백 쿠션(300)의 전개가 일방향으로 유도되도록 이를 지지하는 기능을 구현한다. 이를 구현하기 위한 제한수단(500)은 에어백 도어(400)와 차량 루프(600)의 개구부(610)를 서로 연결하는 테더(510)를 포함한다.

테더(510)는 해당 일단이 에어백 도어(400)의 선단부에 연결되고 해당 타단이 차량 루프(600)의 개구부(610)에 연결되어, 에어백 도어(400)의 개방 각도를 제한한다. 이때, 테더(510)는 에어백 쿠션(300)의 전개를 방해하지 아니하도록 에어백 도어(400)의 측부와 개구부(610) 측부 사이에 서로 연결되는 것이 바람직하다.

도 4a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 루프 에어백 장치의 에어백 도어를 나타낸 도면이고, 도 4b는 도 4a의 "A-A"선부를 절개하여 나타낸 도면이다.

몰론, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 테더(510)는 에어백 쿠션(300)의 전개를 최대한 방해하지 아니하도록 에어백 도어(400)의 선단측 모서리부와 이에 대응되는 개구부(610)의 모서리부 사이에 연결될 수도 있을 것이다.

특히, 에어백 도어(400)의 선단측 모서리부에는 제1고리편(511)이 고정되는 제1고정홀(513)이 형성되고, 이에 대응되는 개구부(610)의 모서리부에는 제2고리편(512)이 고정되는 제2고정홀(514)이 형성될 수 있다. 이 제1 및 제2고리편(511),(512)은 후크 형태로 형성되어 테더(510) 양단의 고정이 용이하게 이루어지도록 한다.

본 실시예에서는 테더(510) 양단이 제1 및 제2고리편(511),(512)을 매개로 각각 에어백 도어(400)의 선단측 모서리부와 개구부(610)의 모서리부에 고정되는 구조에 대하여 설명하였으나, 테더(510)는 상술한 제1 및 제2고리편(511),(512)을 사용하지 아니하고 제1고정홀(513) 및 제2고정홀(514)에 직접 고정될 수도 있을 것이다.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치를 나타낸 도면이고, 도 6a는 도 5의 "B-B"선부를 절개하여 나타낸 도면이며, 도 6b는 도 6a의 에어백 도어가 회전된 상태를 나타낸 도면이다.

아울러, 도 5 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 제한수단(500)은 에어백 도어(400)의 회전시 에어백 도어(400)가 개구부(610)에 걸리도록 돌출 형성되는 걸림턱부(520)를 포함하여 구성될 수 있다.

걸림턱부(520)는 에어백 도어(400)의 힌지부(410) 측에서 외부로 돌출되는 구조로, 에어백 도어(400)가 개방되는 경우 개구부(610)에 지지되면서 에어백 도어(400)의 개방 각도를 일정 각도로 제한하는 역활을 한다. 따라서, 에어백 쿠션(300)은 일정 각도로 개방되는 에어백 도어(400)에 의해 전개방향이 유도되고, 결국, 에어백 쿠션의 전개 안정성이 확보되고, 탑승자의 상해가 감소될 수 있는 것이다.

상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치의 설치 상태를 도시한 설치 상태도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치를 도시한 구성도.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치를 도시한 구성도.

도 4a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 루프 에어백 장치의 에어백 도어를 도시한 구성도.

도 4b는 도 4a의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치를 도시한 구성도.

도 6a는 도 5의 "B-B"선부를 절개하여 도시한 단면도.

도 6b는 도 6a의 에어백 도어가 회전된 상태를 도시한 작동 상태도.

도 7은 종래 기술에 따른 루프 에어백 장치를 도시한 구성도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호설명※

200 :하우징 300 :에어백 쿠션

400 :에어백 도어 500 :제한수단

Claims

인플레이터;

차량 루프(600)의 개구부(610)에 설치되는 하우징(200);

상기 하우징(200)에 고정되며, 상기 인플레이터로부터의 가스에 의해 하향 전개되어 탑승자를 보호하는 에어백 쿠션(300);

상기 전개되는 에어백 쿠션(300)이 지지되도록 상기 하우징(200)에 힌지 연결되는 에어백 도어(400); 및

상기 에어백 도어(400)의 개방 각도를 제한하기 위한 제한수단(500)을 포함하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 에어백 도어(400)의 회전 각도는 예각 범위 내인 것을 특징으로 하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제한수단(500)은 상기 에어백 도어(400)와 상기 개구부(610) 사이를 연결하는 테더(510)인 것을 특징으로 하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제한수단(500)은 상기 에어백 도어(400)의 회전시 상기 개구부(610)에 걸리도록 돌출 형성되는 걸림턱부(520)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 에어백 도어(400)에는 찢어짐을 방지하기 위해 상기 에어백 도어(400)의 힌지부(410) 구조를 보강하는 보강편(420))이 마련되는 것을 특징으로 하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 하우징(200)은 전석과 후석 사이 영역의 차량 루프(600)에 설치되어, 상기 에어백 쿠션(300)은 후석 승객을 보호하는 것을 특징으로 하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.
청구항 3에 있어서,

상기 테더(510)는 탑승자를 향해 전개되는 에어백 쿠션(300) 간의 간섭이 회피되도록 상기 에어백 도어(400)의 측부와 상기 개구부(610) 측부에 사이에 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.
청구항 7에 있어서,

상기 에어백 도어(400)에는 상기 테더(510)의 일단이 구속되는 제1고리편(511)이 구비되고, 상기 개구부(610)에는 상기 테더(510)의 타단이 구속되는 고리편이 구비되는 것을 특징으로 하는 도어 회전이 제한되는 루프 에어백 장치.