KR20150003464A - 에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법 - Google Patents

Abstract

에어백용 쿠션 리본에 관한 것으로, 일정한 길이와 폭을 갖는 쿠션 리본부재, 상기 쿠션 리본부재에 일정한 간격 및 동일한 폭으로 형성되는 절개부를 마련하여 쿠션 리본이 일직선 형태로 이루어져 절단되므로 에어백용 직물의 원단 손실을 획기적으로 줄일 수 있고, 또한 에어백 원단의 손실이 줄어 에어백 원단에 소요되는 비용을 줄일 수 있으며, 쿠션 리본이 일직선 형태이므로 쿠션 리본을 보다 정확하게 자를 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법{AIRBAG CUSHION RIBBON AND ARRAY METHOD OF FABRICS FOR AIRBAG}

본 발명은 에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에어백의 가장자리에 박음질 되는 쿠션 리본 및 에어백 구성품의 절단 시 에어백 원단의 수율을 높인 에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법에 관한 것이다.

일반적으로 에어백(airbag)은 주행중인 차량이 약 40 km/h 이상의 속도에서 정면의 충돌 시 운전자 및 승객들을 보호하는 장치이다. 차량에 가해지는 충돌 또는 충격은 충격감지센서에서 감지된다. 에어백은 충격신호에 따라 화약을 폭발시켜 에어백 쿠션 내부로 공급된 가스에 의해 팽창된다.

에어백은 충돌 시에 원활하게 전개되기 위한 저통기성이 요구된다. 또 에어백 자체의 손상 및 파열을 막기 위한 고강력, 고내열성 및 승객에게 가해지는 충격을 줄이기 위한 유연성 등이 요구된다.

자동차에 사용되는 에어백은 일정한 형태로 제조된 후 그 부피를 최소화하기 위하여 접힌 상태로 내장된다. 접힌 에어백은 자동차의 핸들, 자동차의 측면 유리창 또는 측면 구조물 등에 장착된다. 이렇게 접힌 상태를 유지하다가 에어백은 인플레이터의 작동으로 에어백이 팽창되어 전개된다.

에어백 원단은 나일론 66 또는 폴리아미드 섬유로 이루어진다. 나일론 66은 내충격성이 우수하다. 그러나 나일론 66은 폴리에스테르 섬유에 비해 내습열성, 내광성, 형태 안전성이 떨어진다. 또한 나일론 66은 원료 비용이 높은 단점이 있다.

에어백용 원단은 일정 폭을 가지며, 롤 형태로 감겨 있다. 에어백을 만들기 위하여 에어백 원단에는 자르고자 하는 형태와 크기로 원 웨이 밸브(one way valve), 블록(block), 포켓(pocket) 등을 미리 그려 둔다. 이 상태에서 에어백 원단은 레이저 절단기 등으로 절단된다.

도 1은 종래의 에어백용 쿠션 리본을 도시한 것이다. 도 1에서와 같이, 쿠션 리본(1)은 그 형태가 대략 'J'자 형상으로 이루어져 있다. 따라서 고가의 에어백 원단에서 쿠션 리본을 최적으로 자를 수 없다.

즉, 에어백 원단은 쿠션 리본(1)을 자르고 난 후 얻어진 쿠션 리본(1) 보다 버려지는 부분이 더 많아진다. 이러한 원단에서 쿠션 리본(1)의 수율은 대략 30~35%이다. 따라서 고가의 에어백 원단의 낭비가 심하게 발생된다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 '에어백용 직물'이 개시되어 있다.

하기 특허문헌 1의 에어백용 직물은 경사 방향으로 뻗은 첫 번째 다수 M의 합성 멀티필라멘트사 및 위사 방향으로 뻗은 두 번째 다수 N의 합성 멀티필라멘트사로 이루어진다. 위사 방향은 경사 방향에 대해 실질적으로 수직이고, 직물의 경사 및 위사 방향에서의 실 M, N의 수는 각각 실의 선형 밀도에 직접 관련되는 에어백 제조용 합성 직물이다.

첫 번째 및 두 번째 다수의 각각의 실은 실당 개별적으로 약 100 내지 약 125 필라멘트의 필라멘트 수를 갖는다. 첫 번째 및 두 번째 다수의 실은 각각 약 550 내지 약 650의 실 선형 밀도(dtex)를 갖는다. 제직 후에 직물의 치수는 실질적으로 변하지 않으며, SWDP = (K) ·(F) / (S)의 식에 따라 정의되는 직물의 강도-가중 동적 통기성 (SWDP)은 약 0.1 내지 약 0.3의 범위로 제조된다.

하기 특허문헌 2에는 '에어백용 직물 및 에어백'이 개시되어 있다.

하기 특허문헌 2의 에어백용 직물 및 에어백은 폴리아미드 섬유를 포함하는 직물로서, 200㎪의 압력 하에서의 직물의 통기도가 10 내지 200cc/cm²/sec이고, 초기 하중이 0.02cN/dtex, 실 길이가 25cm 및 승온 속도가 80℃/분에서 측정한 구성사의 열응력에 있어서, 230℃에서의 경사 및 위사의 합계의 열응력 합이 0.33 내지 1.20cN/dtex인 직물로 이루어진다.

대한민국 특허 공개번호 제10-2001-0013406호(2001년 2월 26일 공개) 대한민국 특허 공개번호 제10-2012-0032031호(2012년 4월 4일 공개)

그러나, 종래기술 1에 따른 에어백용 직물은 대략 'J'자 형상의 쿠션 리본 또는 에어백에 사용되는 구성 부품에 사용할 수 있으나, 쿠션 리본의 절단에 따른 에어백용 직물 원단의 수율이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 종래기술 2에 따른 에어백용 직물 및 에어백은 쿠션 리본의 절단에 따른 에어백용 직물 원단의 수율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 에어백용 쿠션 리본의 절단으로 인한 에어백용 원단의 수율을 높이는 에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 에어백용 쿠션 리본을 일직선 형태로 잘라 에어백용 원단의 수율을 높이는 에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 에어백용 쿠션 리본은 일정한 길이와 폭을 갖는 쿠션 리본부재, 상기 쿠션 리본부재에 일정한 간격 및 동일한 폭으로 형성되는 절개부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 절개부는 상기 원단부재의 폭의 2/3만큼 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 절개부는 일직선으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 절개부는 삼각형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 절개부는 원호 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 에어백용 부품의 재단방법은 사각 형상으로 된 포켓, 원형 형상으로 된 블록, 삼각 형상으로 된 원웨이 밸브, 일직선 형상으로 된 쿠션 리본을 하나의 원단에 서로 밀접하게 도안하는 단계, 상기 원단에 형성된 쿠션 리본, 포켓, 원웨이 밸브, 포켓을 도안된 순서에 따라 순차적으로 자르는 재단 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 도안 단계에서, 상기 포켓과 블록은 서로 인접하게 격자형으로 배열되고, 상기 쿠션 리본은 동일한 길이 및 폭으로 배열되며, 상기 원웨이 밸브는 삼각형의 빗변을 중심으로 대칭되게 배열되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법에 의하면, 쿠션 리본이 일직선 형태로 이루어져 절단되므로 에어백용 직물의 원단 손실을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 얻어진다.

또한 에어백 원단의 손실이 줄어 에어백 원단에 소요되는 비용을 줄일 수 있으며, 쿠션 리본이 일직선 형태이므로 쿠션 리본을 보다 정확하게 자를 수 있다는 효과가 얻어진다.

본 발명에 따른 에어백용 쿠션 리본 및 에어백용 부품의 재단방법에 의하면, 에어백을 구성하는 다수의 부품의 재단 시 각 부품을 서로 밀착된 상태에서 자를 수 있고, 이로 인해 재단 시간을 줄일 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 종래의 에어백용 원단에 절단되기 전 에어백용 쿠션 리본의 배열을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본을 나타낸 정면도이다.
도 3은 도 2의 에어백용 쿠션 리본이 에어백에 박음질된 상태를 나타낸 일부 확대도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본을 나타낸 도면이다.
도 6는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백용 부품의 배열을 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본을 나타낸 정면도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본은 쿠션 리본부재(10)와 절개부(20)을 포함한다.

도 2에서와 같이, 에어백용 쿠션 리본부재(10)는 일직선 형태로 이루어져 있다. 즉, 본 발명의 쿠션 리본부재(10)는 일정한 길이와 폭을 갖는 일직선으로 형성된다. 이와 같이 쿠션 리본부재(10)를 일직선 형상으로 자름으로써, 에어백용 원단의 손실을 획기적으로 줄일 수 있다.

이렇게 일직선으로 형성된 쿠션 리본부재(10)에는 쿠션 리본부재(10)와 직교하는 방향으로 절개부(20)를 형성한다. 절개부(20)는 일정한 간격을 유지하면서 동일한 폭으로 형성된다.

본 발명에서 절개부(20)는 쿠션 리본부재(10)의 일부를 일직선으로 자르거나 삼각형 또는 원호 등과 같은 다양한 형상으로 절단하여 줌으로써, 쿠션 리본부재(10)를 박음질 할 때 주름지거나 접히지 않고서 평평하게 펼쳐진 상태를 유지하도록 하는 것을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.

절개부(20)는 일직선으로 형성된다. 절개부(20)은 쿠션 리본부재(10)의 폭을 일정한 길이로 잘라줌으로써 형성된다. 이는 일직선으로 된 쿠션 리본부재(10)를 에어백에 박음질 할 때 도 3에서와 갈이, 절개부(20)가 평평하게 펼쳐지도록 하기 위함이다.

쿠션 리본부재(10)는 원단에서 자를 때에는 일직선을 유지한다. 이러한 쿠션 리본부재(10)는 에어백(2)의 가장자리에 박음질 되는 것이다. 즉, 쿠션 리본부재(10)는 에어백의 가장자리에 박음질 되어 에어백(2)의 팽창 및 전개 시 적정한 강도를 보강한다.

이러한 쿠션 리본부재(10)는 에어백(2)의 가장자리에 박음질 되어 팽창 시 에어백(2)이 분리되지 않는 강도를 갖도록 한다.

도 3은 도 2의 에어백용 쿠션 리본이 에어백에 박음질된 상태를 나타낸 일부 확대도이다.

일직선으로 절단된 쿠션 리본부재(10)는 에어백의 제조 시 원호 부분에 박음질 된다. 에어백은 운전석 에어백, 조수석 에어백, 사이드 에어백, 커튼 에어백, 무릎 에어백 등이 있다.

이들 에어백은 그 형태에 따라 다르지만, 원호 부분을 갖기 마련이다. 이러한 에어백의 직선 부위는 에어백 원단을 일직선으로 잘라 에어백과 같이 박음질 하면 에어백의 강도를 보강할 수 있다.

도 3에서와 같이, 일직선 형상으로 일정한 길이와 폭으로 자른 쿠션 리본부재(10)에는 절개부(20)가 형성되어 있다.

따라서 에어백(2)의 원호 부위에 박음질 할 때, 절개부(20)는 그 형상이 대략 'V'자 모양으로 펼쳐지게 된다. 이러한 쿠션 리본부재(10)는 일직선으로 형성되어 있더라도 원호 부위에 박음질 시 절개부(20)에 의해 원호의 크기 또는 직경에 관계없이 박음질이 이루어진다.

한편 도 3에서와 같이, 쿠션 리본부재(10)는 절개부(20)가 펼쳐지면서 박음질 되는데, 원호 부위를 따라 깔끔하게 펼쳐진다. 즉, 절개부(20)가 펼쳐짐으로써, 에어백 및 쿠션 리본부재(10)의 원호 부위가 주름지거나 접히지 않고서 평평하게 펼쳐진 상태를 유지할 수 있게 된다.

이러한 절개부(20)는 쿠션 리본부재(10)의 폭의 2/3(쿠션 리본부재(10)의 폭 전체의 60~70%) 길이만큼 형성되는 것이 바람직하다. 이는 절개부(20)의 길이가 2/3를 초과하게 되면, 에어백의 보강 강도가 떨어지게 된다. 또 절개부(20)의 길이가 2/3 이하이면, 절개부(20)가 충분히 펼쳐지지 못하게 된다.

즉, 절개부(20)가 2/3 이하이면, 에어백(2)의 원호 부위가 주름 형태로 접히면서 박음질 되어 에어백(2)의 형상을 양호하게 형성할 수 없게 된다.

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본을 나타낸 도면이다. 전술한 실시 예와 동일한 명칭과 도면 부호를 사용하여 설명하기로 한다.

한편 쿠션 리본부재(10)는 전술한 실시 예와 동일하므로, 그 중복되는 설명을 생략하기로 한다.

도 4에서와 같이, 절개부(20)는 일직선이 아닌 대략 삼각형 형상으로 이루어진다. 이러한 절개부(20)는 쿠션 리본부재(10)가 박음질 될 때 펼쳐지는 길이만큼 미리 절단 될 수 있다.

이러한 삼각 형상으로 형성되는 절개부(20)는 쿠션 리본부재(10)를 박음질 할 때 그 원호에 따라 적절하게 형성할 수 있다. 즉, 원호가 큰 부위에 박음질이 이루어지는 경우, 일직선으로 형성된 절개부(20)는 그 펼쳐지는 각도가 큰 각도로 펼쳐지게 된다.

이와 같이 일직선의 절개부(20)는 큰 각도로 펼쳐지는 경우 박음질 부분과 근접하게 되어 보강의 강도가 떨어질 우려가 있다. 따라서 삼각 형상으로 형성되는 절개부(20)는 보다 큰 각도로 펼쳐질 수 있다. 또한 박음질 부분과 일정 거리를 유지하여 줌으로써 쿠션 리본의 강도를 유지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시 예에 따른 에어백용 쿠션 리본을 나타낸 도면이다. 전술한 실시 예와 동일한 명칭과 도면 부호를 사용하여 설명하기로 한다.

한편 쿠션 리본부재(10)는 전술한 실시 예와 동일하므로, 그 중복되는 설명을 생략하기로 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 절개부(20)는 일직선이 아닌 원호상으로 형성되어 있다. 이러한 절개부(20) 또한 박음질 될 때 펼쳐지는 길이만큼 미리 절단 될 수 있다.

원호상의 절개부(20)는 전술한 삼각 형상의 절개부(20)와 같이 에어백(2)의 원호에 따라 적절한 크기로 형성될 수 있다. 즉, 에어백(2)의 원호가 큰 경우 절개부(20)의 원호 길이를 길게 형성한다. 또 에어백(2)의 원호가 작은 경우 절개부(20)의 원호 길이를 보다 짧게 형성한다.

이와 같이 원호의 길이를 달리하여 형성함으로써 에어백(2)의 원호 크기에 관계없이 적용할 수 있게 된다.

한편 이들 절개부(20)는 쿠션 리본부재(10)의 폭의 2/3(쿠션 리본부재(10)의 폭 전체의 60~70%) 이상을 초과하지 않아야 한다.

다음 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에억백용 부품의 재단방법을 간략하게 설명한다.

도 6는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어백용 부품의 배열을 나타낸 도면이다.

도 6은 에어백(2)을 구성하는 각각의 부품(컴포넌트)을 에어백 원단에 도시한 것이다. 도 6은 에어백(2)의 구성 부품을 재단 시 에어백 원단의 수율을 최적으로 얻기 위하여 서로 각각 다른 부품들이 배열되어 있다.

한편 에어백(2)의 주요 부품은 도 6에서와 같이 서로 밀접하게 배열함으로써, 에어백 원단의 수율을 높일 수 있는 형태이면 족하다.

사각 형상은 포켓(11)을 나타내고, 원형 형상은 블록(12)을 나타내며, 삼각 형상은 원웨이 밸브(13)를 나타내고, 일직선은 쿠션 리본부재(10)를 나타낸다. 도 6은 포켓(11), 블록(12), 원웨이 밸브(13) 및 쿠션 리본부재(10)를 이용하여 예시적으로 나타내고 있을 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.

포켓(11)은 사각 형상이므로 서로 밀접하게 격자형으로 배열된다. 또 원형의 블록(12)은 사각형의 포켓(11)과 같이 서로 밀접하게 격자형으로 배열된다. 여기서 '격자형'이라 함은 포켓(11)과 같이, 동일한 크기를 가지면서 가로 및 세로 방향으로 연속적으로 중복되게 배열되는 것을 말한다.

삼각 형상의 원웨이 밸브(13)는 도 6에서와 같이, 빗변을 중심으로 서로 대칭되게 형성된다. 이와 같이 원웨이 밸브(13)를 서로 맞대도록 일렬로 배열하여 에어백 원단의 손실을 최소화할 수 있다.

도 6에서와 같이, 에어백 원단에는 사각 형상으로 된 포켓(11), 원형 형상으로 된 블록(12), 삼각 형상으로 된 원웨이 밸브(13), 일직선 형상으로 된 쿠션 리본부재(10)가 하나의 원단에 서로 밀접하게 배열되도록 도안한다.

사각형의 포켓(11)은 필요한 개수만큼 가로 또는 세로 방향을 따라 일렬로 배열되고, 원형의 블록(12) 또한 포켓(11)과 같이 일렬로 배열된다.

한편 원웨이 밸브(13)는 삼각형의 빗변을 중심으로 서로 대칭되게 배열된다. 그리고 일자형의 쿠션 리본부재(10)는 에어백 원단의 빈 구역 내에 가로 또는 세로 방향으로 배열된다.

상기 원단에 형성된 쿠션 리본(10), 포켓(11), 블록(12), 원웨이 밸브(13)를 도안된 순서에 따라 순차적으로 재단한다.

이러한 에어백 원단의 재단은 레이저 절단기를 이용하여 재단한다. 도 6을 참조하면, 에어백 원단의 가장자리에 도안된 쿠션 리본부재(10)를 재단한 다음 포켓(11)을 재단한다. 이어서 원웨이 밸브(13)를 재단한 다음 블록(12)을 재단한다.

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.

10: 쿠션 리본부재 20: 절개부

Claims (7)

1. 일정한 길이와 폭을 갖는 쿠션 리본부재,
   상기 쿠션 리본부재에 형성되는 절개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백용 쿠션 리본.
2. 제1항에 있어서,
   상기 절개부는 상기 쿠션 리본부재에 일정한 간격 및 동일한 폭으로 형성되고,
   상기 절개부의 길이는 상기 쿠션 리본부재 폭의 2/3만큼 절단되는 것을 특징으로 하는 에어백용 쿠션 리본.
3. 제2항에 있어서,
   상기 절개부는 일직선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백용 쿠션 리본.
4. 제2항에 있어서,
   상기 절개부는 삼각형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백용 쿠션 리본.
5. 제2항에 있어서,
   상기 절개부는 원호 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백용 쿠션 리본.
6. 사각 형상으로 된 포켓, 원형 형상으로 된 블록, 삼각 형상으로 된 원웨이 밸브, 일직선 형상으로 된 쿠션 리본을 하나의 원단에 서로 밀접하게 도안하는 단계,
   상기 원단에 형성된 쿠션 리본, 포켓, 원웨이 밸브, 포켓을 도안된 순서에 따라 순차적으로 자르는 재단 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어백용 원단의 재단방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 도안 단계에서, 상기 포켓과 블록은 서로 인접하게 격자형으로 배열되고,
   상기 쿠션 리본은 동일한 길이 및 폭으로 배열되며,
   상기 원웨이 밸브는 삼각형의 빗변을 중심으로 대칭되게 배열되는 것을 특징으로 하는 에어백용 원단의 재단방법.
   

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