KR20130045059A

KR20130045059A - 자동차 에어백

Info

Publication number: KR20130045059A
Application number: KR1020110109504A
Authority: KR
Inventors: 김태훈; 정세화
Original assignee: 아우토리브 디벨롭먼트 아베
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2013-05-03
Also published as: US20130099466A1; US8596680B2

Abstract

개시된 자동차 에어백은 에어백 외부의 후면 상부에 설치되며, 일단은 에어백의 결합부에 이웃하게 움직임 없이 고정되고, 타단은 에어백 외부의 후면부 상부에 연결되어 에어백의 후면부의 부의 전개를 지연시키는 띠형의 전개 구속 부재를 포함하며, 전개 구속 부재의 중간에는 에어백의 소정의 팽창 압력에서 파단되는 파단부를 포함한다. 이와 같은 구성에 의해 에어백의 초기 전개 시 에어백의 후면부 상부가 절첩 상태로 구속되어 에어백의 하부가 먼저 팽창되도록 유도되어 에어백이 급격하게 전개되어 탑승자의 몸체 및 머리, 목 등을 타격하여 상해를 입히는 것을 줄인다.

Description

자동차 에어백{AIRBAG FOR VEHICLE}

본 발명은 자동차 안전장치에 관한 것으로서, 특히 자동차 충돌 시 탑승자를 보호하는 팽창 가능한 자동차 에어백에 관한 것이다.

차량 충돌 시 팽창하여 탑승자를 보호하는 팽창 가능한 자동차 에어백이 널리 알려져 있다.

자동차 에어백은 절첩 상태로 인플레이터와 함께 예컨대, 운전석측 스티어링 휠 또는 조수석측 인스트루먼트 패널 등의 내부에 설치된다.

차량이 충돌하면, 인플레이터가 동작되어 팽창 가스가 에어백의 내부로 배출되고, 절첩 상태의 에어백은 탑승자와 운전석측 스티어링 휠과의 사이 또는 탑승자와 조수석측 인스트루먼트 패널과의 사이로 전개되어 탑승자의 가슴, 머리, 목 등을 보호한다.

상술한 바와 같은 자동차 에어백은 에어백 초기 전개 시 에어백이 탑승자를 향하여 급격하게 팽창되어 탑승자의 가슴, 머리, 목 등을 타격하여 탑승자가 에어백으로 인해 상해를 입는 것이 알려져 있다.

본 발명의 목적은 에어백의 초기 전개 시 에어백의 후면부 상부를 절첩 상태로 구속하여 에어백이 탑승자의 가슴 특히 목 머리를 향하여 급격하게 팽창되어 탑승자에게 상해를 가하는 것을 줄이는 자동차 에어백을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 관점을 따르면, 에어백 외부의 후면 상부에 설치되며, 일단은 에어백의 결합부에 이웃하게 고정되고, 타단은 에어백 외부의 후면부 상부에 연결되어 에어백의 후면부의 상부의 전개를 지연시키는 띠형의 전개 구속 부재를 포함하는 자동차 에어백이 제공된다.

본 발명을 따른 전개 구속 부재는 에어백의 소정의 팽창 압력에서 파단되도록 그 중간부에 파단부를 포함하며, 파단부는 전개 구속 부재의 길이 방향 축(C)과 수직되게 형성된 적어도 2개의 절개부 및 절개부 사이의 갭을 갖는 티어라인으로 형성되고, 절개부 및 상기 갭의 개수 및 폭 조정에 의해 파단 강도가 조절되도록 구성될 수 있다.

본 발명을 따른 전개 구속 부재의 일단은 에어백의 결합부 및 베이스 플레이트의 사이에 개재되어 리테이너를 통해 에어백의 결합부와 함께 베이스 플레이트의 전면에 지지되며, 전개 구속 부재의 일단은 체결부재가 관통되는 체결홀이 마련되어 체결부재를 통해 에어백의 결합부, 리테이너, 베이스플레이트와 함께 고정될 수 있다. 체결홀은 전개 구속 부재의 길이 방향을 따르는 장변을 갖는 장공형태로 형성될 수 있다.

본 발명을 따른 자동차 에어백은 전개 구속 부재에 의해 에어백 초기 전개 시 에어백의 후면부 상부가 절첩 상태로 구속되어 팽창이 지연되어 에어백의 하부가 먼저 팽창된다. 그 결과, 에어백이 탑승자를 향하여 급격하게 전개되는 것이 방지되어 탑승자의 가슴 또는 머리, 목 등에 상해를 가하는 것을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명을 따른 자동차 에어백 모듈을 도시한 단면도,
도 2는 도 1의 에어백의 초기 전개 상태를 나타내는 단면도
도3은 도 2의 에어백이 완전히 전개된 상태를 나타내는 단면도,
도 4는 도 1의 에어백의 초기 전개 상태를 나타내는 사시도,
도 5는 도 1의 에어백이 완전히 전개된 상태를 나타내는 사시도, 그리고,
도 6a 내지 도 6c는 본 발명을 따른 전개 구속 부재의 파단부의 구성을 도시한 평면도들이다.

이하에서, 탑승자(O)를 향하는 방향을 전방(F), 탑승자(O)를 향하는 방향의 반대 방향을 후방(R)으로 정의하고, 에어백 모듈(1)의 중심축(C)을 기준으로 상, 하측을 향하는 측을 상방(U) 및 하방(L)으로 정의한다.

도 1은 본 발명을 따른 자동차 에어백 모듈을 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 에어백 모듈(1)은 리테이너(10), 에어백(30), 전개 구속 부재(40), 베이스 플레이트(50), 및 인플레이터(70)를 포함한다.

에어백(30)은 탑승자(O)측을 향하는 전면부(31) 및 인플레이터(70)가 에어백(30)의 내부로 돌출되는 후면부(33)를 포함한다. 에어백(30)은 베이스 플레이트(50)의 전면(front surface)에 위치하며, 개구를 형성하는 결합부(36)를 포함한다.

전개 구속 부재(40)는 일단(41)이 에어백(30)의 결합부(36) 및 베이스 플레이트(50)의 사이에 개재되어 움직임 없이 고정되고, 타단(42)은 에어백(30) 후면부(33) 상부(34)에 연결된 띠형 부재를 이룬다.

리테이너(10)는 에어백(30)의 결합부(36)의 전면에 위치하며, 인플레이터(70)의 측벽(73)이 관통하는 중앙홀(11)을 포함한다.

베이스 플레이트(50)는 인플레이터(70)의 측벽(73)을 수용하는 인플레이터 수용홀(51)이 형성된다.

인플레이터(70)는 인플레이터 측벽(73)에 소정의 간격을 두고 형성된 복수의 인플레이터 홀(73a)과, 측벽(73)으로부터 방사상으로 외부로 돌출되어 베이스 플레이트(50)의 바닥면에 접촉되는 플랜지(71)를 포함한다.

리테이너(10), 에어백 결합부(36), 베이스 플레이트(50) 및 인플레이터 플랜지(71)는 체결볼트(90) 및 체결 너트(91)를 통하여 함께 고정된다.

상술한 바와 같은 자동차 에어백 모듈(1)은 예컨대, 운전석측 스티어링 휠 또는 조수석측 인스트루먼트 패널 내부의 특정 지지부재(101)에 결합되어 운전석측 스티어링 휠 또는 조수석측 인스트루먼트 패널 내부에 위치한다.

도 2는 도 1의 에어백의 초기 전개 상태를 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 1의 에어백이 완전히 전개된 상태의 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 전개 구속 부재(40)는 에어백(30)의 초기 전개 시 에어백(30)의 팽창 압력이 소정 치에 도달하기 전까지 에어백(30)의 후면부(33) 상부(34)를 절첩 상태로 구속한다.

전개 구속 부재(40)의 중간에는 에어백(5)의 소정의 팽창 압력에서 파단되어 전개 구속 부재(40)를 두 부분(45, 46)으로 분리하는 파단부(43)를 포함한다.

전개 구속 부재(40)는 에어백(30)의 초기 전개 시에는 에어백(30)의 후면부(33)의 상부(34)를 절첩 상태로 구속하여 에어백(30)의 하부가 먼저 팽창되도록 한다. 그 결과, 에어백(30)의 전면이 탑승자(O)의 가슴, 머리, 목을 향해 전방(F)으로 급격하게 팽창되는 것을 구속하여 탑승자(O)가 에어백(30)으로부터 상해를 입는 것을 줄인다.

이후, 전개 구속 부재(40)의 파단부(43)는 에어백(5)이 소정의 팽창 압력에 도달하면 분리되어 전개 구속 부재(40)는 두 부분(45,46)으로 분리된다. 그 결과 절첩 상태의 에어백(5)의 후면부(33)의 상부(34)가 정상적으로 팽창하여 탑승자(O)의 가슴, 머리, 목 등을 보호하게 한다.

도 4는 도 1의 에어백의 초기 전개 상태를 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 1의 에어백이 완전히 전개된 상태를 나타내는 사시도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 전개 구속 부재(40)의 일단(41)은 에어백(30)의 결합부(36) 상에 위치하며, 리테이너(10)의 상부와 대략 대응된 형상을 가지며 체결 부재(90)가 관통하는 체결홀(47)이 마련된다. 체결홀(47)은 리테이너(10)의 체결홀(11)과 대응된 위치로 형성된다.

체결부재(90)는 리테이너(10), 에어백 결합부(36), 베이스 플레이트(50) 및 인플레이터 플랜지(71)를 함께 고정하는 것으로서, 전개 구속 부재(40)의 일단(41)은 체결부재(90)를 통해 리테이너(10)를 통해 에어백(36)과 함께 베이스 플레이트(50)에 지지된다.

체결홀(47)은 전개 구속 부재(40)의 길이 방향 축(C)을 따르는 장변을 갖는 장공으로 형성되어 그 체결위치를 조정할 수 있다.

전개 구속 부재(40)의 일단(41)은 이와 같이 에어백 결합부(36)와 이웃하여 리테이너 (10)를 통해 고정되는 것에 한정되는 것은 아니며, 에어백(30)의 전개 거동에 영향을 받지 않고 움직임 없이(statically) 고정될 수 있는 모든 위치면 가능하다.

전개 구속 부재의 타단(42)은 에어백(30) 외부의 후면부(33) 상부(34)에 재봉라인 등을 통해 연결될 수 있다.

전개 구속 부재(40)는 에어백 (30) 후면부(33) 상부(34)의 대략 중앙에 설치되어 에어백(50) 전개 시 전개 구속 부재(40)를 중심으로 양방향이 대략 대칭되게 팽창되도록 한다.

전개 구속 부재(40)의 중간에는 전개 구속 부재(40)의 길이 방향 축(C)과 대략적으로 수직되며 적어도 2개의 절개부 (43a, cut) 및 갭(43c)을 포함하는 티어 라인 형태를 갖는 파단부(43)가 제공된다.

절개부(43a) 및 갭(43c)의 개수 및 폭 조절을 통해 파단 강도를 조정할 수 있다.

파단부(43)는 이와 같은 티어 라인 형태 이외에도 분리될 두 부분(45,46)을 서로 재봉 라인 등을 통해 연결한 후 그 재봉의 폭 및 강도를 달리하여 파단 강도를 조정하도록 할 수 있다.

전개 구속 부재(40)의 길이 방향 축(C)을 따르는 길이(L1)는 에어백(30)이 완전히 팽창된 상태에서의 에어백(30)의 상부 길이(L2)보다 짧다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명을 따른 전개 구속 부재의 파단부의 구성을 도시한 평면도들이다.

도 6a를 참조하면, 전개 구속 부재(40)의 폭을 100mm로 하고, 파단부(43)가 세 개의 절개부(43a1, 43a2,43a3)와 두개의 갭(43c1,43c2)를 포함한다.

중앙 절개부(43a2)의 폭은 5mm로 하고, 2 갭(43c1, 43c2)의 폭을 5mm로 구성할 수 있다.

도 6b를 참조하면, 파단부(430)는 두개의 절개부(43a4, 43a5)와 하나의 갭(43c3)를 포함하고, 갭(43c3)의 폭은 7mm로 구성할 수 있다.

도 6c를 참조하면, 3개의 절개부(43a6, 43a7, 43a8) 및 두개의 갭(43c4, 43c5)를 포함하고, 두 갭(43c4,43c5)의 폭은 6mm로 구성하고 중앙 절개부(43a7)의 폭은 8mm로 구성할 수 있다.

상술한 바와 같이 파단부(43)의 절개부(43a) 및 갭(43c)의 개수 및 폭을 조정을 다양하게 변형하여 파단부(43)의 파단 강도를 조절할 수 있다. 파단 강도에 따라 에어백(30) 후면부(33)의 상부(34)를 절첩 상태로 구속하는 구속력 조정이 가능하다.

만일 파단 강도가 지나치게 클 경우 에어백(30)의 하부(35)가 상방(U)으로 들려져 탑승자(O)의 가슴을 타격할 가능성이 높을 수 있다.

이와 같은 상황 등을 고려하여 파단부(43)의 파단 강도를 적절히 조절할 것이 요구된다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 차량 충돌 시 인플레이터(70)로부터 팽창 가스가 발생되어 에어백(30)의 내부로 배출되어 에어백(30)이 전개 된다.

에어백(30)의 초기 전개 시, 즉 에어백(30)의 내부 압력이 소정 치에 도달하기 전까지는 전개 구속 부재(40)는 긴장 상태를 유지하여 에어백(30)의 후면부(33) 상부(34)를 절첩 상태로 유지한다.

그 결과, 에어백(30)의 하부(35)가 먼저 팽창되어 탑승자(50)측을 향하여 더욱 팽창된다. 따라서, 에어백(30)이 인플레이터(70)로부터 방사상으로 배출되는 팽창 가스에 의해 대략 축(C) 방향을 따라 급속하게 전개되는 것이 저감되어 탑승자(O)의 가슴, 머리 및 목을 타격하는 것을 저감시켜 탑승자가 상해를 입는 것을 줄일 수 있다.

도 3 및 도 5를 참조하면, 에어백(30)이 계속 팽창되어 에어백(30)의 내부 압력이 소정 치에 도달하면, 긴장 상태의 전개 구속 부재(40)의 파단부(43)는 파단되어 전개 구속 부재(40)는 두 부분(45, 46)으로 분리 된다.

이후, 절첩 상태의 에어백(30)의 후면부 (33) 상부(34)는 정상적으로 전개되어 에어백(30)이 완전히 팽창되어 탑승자(0)의 가슴, 머리, 목 등을 보호한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

1 : 에어백 모듈 11 : 리테이너
30 : 에어백 31: 에어백 전면부
33 : 에어백 후면부 34 : 에어백 상부
35 : 에어백 하부 36 : 에어백 결합부
40 : 전개 구속 부재 43 : 파단부
43a: 절개부 43c: 갭
47 : 체결홀

Claims

자동차의 전방측에 설치되어 탑승자의 전면을 향하여 전개되는 자동차 에어백에 있어서,
상기 에어백은 상기 에어백 외부의 후면 상부에 연결되되, 일단은 상기 에어백의 결합부에 이웃하게 연결되고, 타단은 상기 에어백 외부의 후면부 상부에 연결되어 상기 에어백의 상기 후면부의 상기 상부의 전개를 지연시키는 띠형의 전개 구속 부재를 포함하는 자동차 에어백.
제1항에 있어서,
상기 전개 구속 부재의 중간에는 상기 에어백의 소정의 팽창 압력에서 파단되는 파단부를 포함하는 자동차 에어백.
제2항에 있어서,
상기 파단부는 상기 전개 구속 부재의 길이 방향 축(C)과 수직되게 형성된 적어도 2개의 절개부 및 절개부 사이의 갭을 갖는 티어라인으로 형성되고, 상기 절개부 및 상기 갭의 개수 및 폭 조정에 의해 파단 강도가 조절되도록 된 자동차 에어백.
제1항에 있어서,
상기 전개 구속 부재의 상기 일단은 상기 에어백의 결합부 및 상기 베이스 플레이트의 사이에 개재되어 리테이너를 통해 에어백의 결합부와 함께 베이스 플레이트의 전면에 지지되며,
상기 전개 구속 부재의 일단은 체결부재가 관통되는 체결홀이 마련되어 상기 체결부재를 통해 상기 에어백의 결합부, 상기 리테이너, 상기 베이스플레이트와 함께 고정된 자동차 에어백.
제4항에 있어서,
상기 체결홀은 상기 전개 구속 부재의 길이 방향을 따르는 장변을 갖는 장공형태로 형성된 자동차 에어백.