KR20150145118A - 보행자 보호용 에어백 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보행자 보호용 에어백 장치에 관한 것으로서, 범퍼커버와 상기 범퍼커버로부터 후방으로 이격 배치된 프론트 엔드 모듈 및 상기 프론트 엔드 모듈에 범퍼빔에 쿠션이 설치되고, 상기 쿠션을 덮도록 상기 범퍼빔에 설치되는 충돌흡수부재를 포함하고, 상기 충돌흡수부재는, 상기 쿠션과 상기 범퍼커버를 향한 전면부와의 사이에 공간부가 형성되도록 그루브가 형성되고, 상기 충돌흡수부재의 상측과 하측 중 적어도 하나에 보강부재가 인서트 사출성형되어, 차량의 충돌 발생시에 충돌에너지를 흡수함과 동시에 에어백 쿠션의 전개시 전개압에 의해 빔조립부의 이탈 및 파손을 방지하고, 차량의 충돌 발생시 충돌흡수부재와 범퍼커버에 의해 에어백 쿠션의 전개를 유도하며, 차량의 저속 충돌시 영구변형을 방지하여 사용자가 교체시 발생되는 비용이 절감되고, 차량 충돌시, 에어백 쿠션 전개에 의한 주변 건물, 보행자를 보호하는보행자 보호용 에어백 장치에 관한 것이다.

Description

보행자 보호용 에어백 장치{Airbag apparatus for Pedestrian Protection}

본 발명은 보행자 보호용 에어백 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보행자보호 및 전방 에어백 전개가이드 기능을 수행할 수 있는 충돌흡수부재에 관한 보행자 보호용 에어백 장치에 한 것이다.

차량이 발전함에 따라 다양한 편의사양이 개발되고 있다. 특히, 충돌 등의 사고시에 승객을 보호할 수 있는 차량의 안전성에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 차량 충돌 전 사전 조치를 통해 승객의 안전성을 향상시킬수 있도록 다양한 안전 시스템이 개발되고 있다. 이러한 안전 시스템 중 차량의 전방 및 사이드 도어(Side door)에 장착되는 외장 에어백 시스템의 개발되고 된다.

상기 외장 에어백 시스템 중 프런트 빔에 조립되는 범퍼 에어백은 차량의 고속 충돌전 전개되는 장치로 에어백 전방부에 위치한다. 상기 범퍼 에어백은 내장된 에어백 쿠션에 가스가 충진되어 팽창 전개된다. 상기 에어백 쿠션이 전개되어 충돌흡수부재 및 범퍼 커버 순으로 타격하면서 상기 충돌흡수부재 및 범퍼 커버에 형성된 테어라인을 파단시켜 에어백 쿠션이 차량 외부로 전개된다. 이에 따라, 차량의 충돌시 발생되는 충돌에너지를 감소시켜, 차체의 손상을 방지하고, 탑승자를 보호할 수 있다.

그러나, 상기 충돌흡수부재는 보행자 보호를 위한 충돌 에너지 흡수 기능 및 실장된 에어백 쿠션의 전개시에 에어백 쿠션의 정상 전개를 유도하는 전개 가이드 역할을 동시에 수행하지 못하는 문제점이 있었다.

또, 상기 충돌흡수부재는 상기한 문제점을 해소하고, 충돌 에너지 흡수 및 저속 충돌시 영구변형이 일어나는 것을 방지하기 위해, 연성이 상대적으로 약한 플라스틱(Plastic) 소재로 사출하나, 플라스틱 소재로 충돌흡수부재를 사출할 경우, 에어백 쿠션의 전개압에 의해 파손되는 문제점이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량의 충돌 발생시에 충돌에너지를 흡수함과 동시에 에어백 쿠션의 전개시 전개압에 의해 빔조립부의 이탈 및 파손을 방지하고, 에어백 쿠션의 전개를 유도하는 보행자 보호용 에어백 장치를 제공하는데 있다.

또, 차량의 저속 충돌시 영구변형을 방지하고, 원복할 수 있는 보행자 보호용 에어백 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 범퍼장치는, 범퍼커버와 상기 범퍼커버로부터 후방으로 이격 배치된 프론트 엔드 모듈 및 상기 프론트 엔드 모듈에 범퍼빔에 쿠션이 설치되고, 상기 쿠션을 덮도록 상기 범퍼빔에 설치되어 충돌흡수부재를 포함한다.

상기 충돌흡수부재는, 상기 쿠션과 상기 범퍼커버를 향한 전면부와의 사이에 공간부가 형성되고, 상기 충돌흡수부재의 상측과 하측 중 적어도 하나에 보강부재가 인서트 사출성형되어 상기 범퍼빔에 고정된다.

또한, 상기 충돌흡수부재는 전면부 상측에 복수개의 충격흡수홀이 형성될 수 있다.

또한, 상기 복수개의 충격흡수홀은 상기 충돌흡수부재의 양측으로 향할수록 커질 수 있다.

또한, 상기 충돌흡수부재의 상측에는 상기 공간부에 의해 상기 충돌흡수부재가 상기 범퍼빔을 향해 밀리도록 단차부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 보강부재는 상기 단차부를 오버랩되도록 성형될 수 있다.

상기 충돌흡수부재의 전면부에는, 상기 쿠션의 전개시 상기 충돌흡수부재의 전면부 측면 라인을 따라 파단되도록 테어라인이 형성되고, 상기 충돌흡수부재의 전면부는 상기 테어라인의 파단시 상기 전면부의 하측단에 형성된 힌지부를 중심으로 회전하여 개방될 수 잇다.

또한, 상기 테어라인이 파단되도록 형성된 노치의 길이는 상기 노치간의 간격보다 짧게 형성될 수 있다.

또한, 상기 노치는 상기 충돌흡수부재의 전면부 내측에 산형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 테어라인은 상기 충돌흡수부재의 전면부 상측 중심에서 상기 힌지부를 따라 제2 테어라인이 형성될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 보행자 보호용 에어백 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　차량의 충돌 발생시에 충돌에너지를 흡수함과 동시에 에어백 쿠션의 전개시 전개압에 의해 빔조립부의 이탈 및 파손을 방지하는 효과가 있다.

둘째, 차량의 충돌 발생시 충돌흡수부재와 범퍼커버에 의해 에어백 쿠션의 전개를 유도하는 효과도 있다.

셋째, 차량의 저속 충돌시 영구변형을 방지하여 사용자가 교체시 발생되는 비용이 절감되는 효과도 있다.

넷째,　차량 충돌시, 에어백 쿠션 전개에 의한 주변 건물, 보행자를 보호하는 효과도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 범퍼장치의 도시된 사시도,
도 2는 도 1에 충돌흡수부재를 나타내는 사시도,
도 3은 도 2에 충돌흡수부재의 배면을 나타내는 배면도,
도 4는 도 2의 충돌흡수부재의 정면을 나타내는 정면도,
도 5는 도 2에 A-A를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량의 범퍼장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 보행자 보호용 에어백 장치의 도시된 사시도이고, 도 2는 도 1에 충돌흡수부재를 나타내는 사시도이며, 도 3은 도 2에 충돌흡수부재의 배면을 나타내는 배면도이고, 도 4는 도 2의 충돌흡수부재의 정면을 나타내는 정면도와, 도 5는 도 2에 A-A를 나타내는 단면도이다.

바람직한 차량의 범퍼장치는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변경될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 보행자 보호용 에어백 장치인 경우이다.

도 1은 본 발명에 따른 보행자 보호용 에어백 장치의 도시된 사시도이다.

본 발명에 따른 보행자 보호용 에어백 장치를 도 1을 참조하여 설명하면, 프론트엔드모듈의 전면에 설치되어 에어백 모듈(30)이 내장되는 범퍼빔(20)과, 차량의 전방에서 설치되어 충격을 흡수하는 충돌흡수부재(40)와, 충돌흡수부재(40)를 전면에서 덮어 외관을 이루는 범퍼커버(10)를 포함한다.

범퍼커버(10)는 차량의 전방에 설치된다. 범퍼커버(10)는 범퍼그릴 등이 형성되어 엔진실등으로 외부 공기가 유입될 수 있다. 범퍼커버(10)는 에어백 쿠션의 전개로 테파단되는 파단부가 형성된다. 파단부는 번호판이 배치되는 가장 앞부분인 범퍼커버(10)의 중앙부에 형성됨으로써, 다른 차량으로부터 전달되는 충돌에너지를 효과적으로 미리 흡수할 수 있다. 범퍼커버(10)의 후면에는 충돌흡수부재(40)가 설치된다.

범퍼빔(20)은 범퍼커버를 향하여 에어백 모듈을 장착하고, 범퍼커버로부터 후방에 이격 배치된 프론트 엔드 모듈에 설치된다. 프론트엔드모듈은 범퍼커버(10)로부터 후방으로 이격 배치된다. 프론트엔드모듈은 캐리어, 사이드멤버가 구비되고, 캐리어는 가운데가 개구되어 라디에이터가 장착된다. 프론트엔드모듈에는 범퍼커버(10)를 향한 전면에 범퍼빔(20)이 횡방향으로 길게 설치된다.

범퍼빔(20)은 프론트엔드모듈에 에어백 모듈(30)이 배치되어 설치된다. 범퍼빔(20)의 양단에는 범퍼빔(20)을 프론트엔드모듈에 결합하는 범퍼스테이(22)가 각각 결합된다. 범퍼스테이(22)는 차량 충돌시에 범퍼빔(20)으로부터 전달되는 충돌에너지를 차체의 사이드 멤버(미도시)로 분산시켜 전달함으로써, 사이드 멤버가 적절히 변형되어 승객이 위치한 차실내로 밀려들어가지 않도록 한다.

에어백 모듈(30)은 범퍼빔(20)에 형성된 안착부(24)에 설치된다. 에어백 모듈(30)은 에어백 쿠션과, 가스가 발생되어 에어백 쿠션을 전개시키는 인플레이터와, 에어백 모듈(30)을 범퍼빔(20)에 고정시키도록 인플레이터와 연결된 리테이너가 구비된다. 에어백 모듈(30)은 상기와 같은 구성으로 범퍼빔(20)의 후면부에 맞대어져 설치된다. 안착부(24)는 에어백 모듈(30)이 설치될 수 있을 크기로 형성된다.

충돌흡수부재(40)는 에어백 모듈(30)을 덮도록 범퍼빔(20)에 설치된다. 충돌흡수부재(40)는, 범퍼빔(20)에 결합되시 에어백 모듈(30)과의 사이에 공간부(S)가 형성된다. 충돌흡수부재(40)는 상측과 하측 중 적어도 하나에 보강부재(50,55)가 인서트 사출성형된다. 충돌흡수부재(40)의 상측에는 공간부(S)에 의해 충돌흡수부재(40)가 범퍼빔(20)을 향해 밀리도록 단차부()가 형성될 수 있다.

바람직하게는, 본 발명과 같이 충돌흡수부재(40)의 상측과 하측에 보강부재(50,55)가 종방향으로 길게 삽입되어 충돌흡수부재(40)와 일체로 사출성형된다. 충돌흡수부재(40)는 범퍼빔(20)에 결합시 상측 및 하측의 보강부재(50,55)를 관통하도록 결합홀이 형성되어 볼팅 등으로 결합된다. 범퍼빔(20)에는 결합홀과 대응되게 너트가 일체로 성형되어 볼트로 충돌흡수부재(40)를 고정시킨다.

충돌흡수홀(46a,46b)은 충돌흡수부재(40)의 전면부(41) 상측 및 하측에 각각 복수개소가 형성된다. 충돌흡수홀(46a,46b)은 충돌흡수부재(40)의 양측방으로 향할수록 전면적이 커지도록 형성된다. 충돌흡수홀(46a,46b)은 소정간격으로 이격하여 형성된다. 충돌흡수홀(46a,46b)은 전면부(41)에서 보강부재(50,55)를 향하여 횡방향으로 장방형으로 형성된다. 따라서, 충돌흡수부재(40)는 충돌흡수홀(46a,46b)을 조절하여 충돌 에너지를 흡수하도록 강성을 조절할 수 있다. 충돌흡수홀(46a,46b)은 차량 충돌시 전면부(41)가 충돌흡수홀(46a,46b)의 길이만큼 밀려 충격을 흡수한다. 즉, 충돌흡수홀(46a,46b)이 형성되는 크기를 조절하여 충돌에너지를 흡수량을 조절할 수도 있다.

제1 테어라인(42)은 충돌흡수부재(40)의 전면부(41)에 쿠션(35)의 전개시 충돌흡수부재(40)의 전면부(41)에 파단되도록 형성된다. 제1 테어라인(42)은 전면부(41)의 테두리를 따라 형성된다. 힌지부(48)는 충돌흡수부재(40)의 전면부(41)는 제1 테어라인(42)의 파단시 전면부(41)의 하측단에 형성된 힌지부(48)를 중심으로 회전하여 개방된다.

제1 테어라인(42)이 파단되도록 형성된 노치의 길이(d1)는 노치간의 간격(d2)보다 짧게 형성될 수 있다. 제1 테어라인(42)은 충돌흡수부재(40)의 전면부(41) 상측 중심에서 힌지부(48)를 향해 제2 테어라인(44)이 형성된다. 제2 테어라인(44)이 파단되는 노치의 길이도 제1 테어라인(42)과 동일하게 형성될 수 있다. 노치는 충돌흡수부재(40)의 전면부(41) 내측에 산형으로 형성될 수 있다.

보강부재(50,55)는 충돌흡수부재(40)의 상측과 하측 중 적어도 하나에 인서트 사출성형된다. 보강부재(50,55)는 단차부를 오버랩되도록 성형될 수 있다.

보강부재(50,55)는 범퍼빔(20)에 결합의 용이함과 에어백 모듈(30)의 전개압에 유리하도록 하기 위해 복수개로 나뉘어 인서트 사출성형될 수 있다. 보강부재(50,55)는 스틸(Steel, SGARC340)재질로 두께는 0.8mm로 구비되는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정되지는 아니하여 충돌흡수부재(40)에 따라 다르게 구비될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 보행자 보호용 에어백 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다

도 1은 본 발명에 따른 차량의 범퍼장치의 도시된 사시도와 도 5는 도 2에 A-A를 나타내는 단면도이다.

본 발명에 따른 보행자 보호용 에어백 장치를 도 1 및 도 5를 참조하여, 설치순서를 설명하면, 차량의 전방에 구비되는 프론트엔드모듈에, 후면패널과 전면패널이 결합된 범퍼빔(20)이 프론트엔드모듈의 전면에 설치된다. 상기 범퍼빔(20)에 쿠션(35)과 인플레이터, 리테이너가 결합된 에어백 모듈(30)을 설치한다. 상기 에어백 모듈(30)을 덮도록 충돌흡수부재(40)를 상기 범퍼빔(20)에 결합하고, 범퍼커버(10)를 상기 충돌흡수부재(40)의 전면에서 결합한다.

다음, 도 1 및 도 5를 참조하여 작용을 설명하면, 차량의 저속 충돌 혹은 강한 충돌시에는 충돌흡수부재(40)가 밀려 충돌에너지를 흡수한 뒤 충돌흡수부재(40)가 원래의 형상을 유지할 수 있다. 또, 상기 충돌흡수부재(40)가 뒤틀릴 경우에도 원래의 형상을 유지할 수 있다.

즉, 차량의 충돌시 차량 전방의 충돌흡수부재(40)는 전면부(41)가 공간부(S)만큼 프론트엔드모듈을 향하여 밀린다. 이때, 전면부(41)가 충돌흡수홀(46a,46b)에 의해 강성이 약해 밀리게 된다. 이러한, 충돌 에너지 흡수 구간만큼 충돌흡수부재(40)의 전면부(41)가 밀리게 되어 충돌에너지를 흡수하게 된다.

그러나, 저속 충돌이 아니거나, 강한 충돌이 발생할 경우, 상기한 바와 같이 ACU(Airbag control unit)에서 작동신호를 보내고, 충돌흡수부재(40)의 전면부(41)가 충돌흡수홀에 의해 밀려 충돌에너지를 흡수한다. 상기 ACU에서 신호를 받아 에어백 모듈(30)에 구비된 인플레이터(미도시)에서 가스가 분출하여 에어백 쿠션(35)에 유입된다. 상기 쿠션(35)에 가스가 충진되어 상기 쿠션은 전개된다.

이때, 상기 쿠션(35)이 상기 충돌흡수부재(40)의 전면부(41)를 후측에서 타격한다. 상기 쿠션(35)의 전개압에 의해 제1 테어라인(42) 및 제2 테어라인(44)이 파단되어 상기 쿠션(35)의 전개방향으로 힌지부(48)를 중심으로 회전하면서, 상기 쿠션(35)을 범퍼커버(10)로 가이드하게 된다. 여기서, 보강부재(50,55)가 상기 쿠션(35)의 전개압으로부터 충돌흡수부재(40)의 파손 및 범퍼빔(20)에서 이탈을 방지하게 된다.

상기 충돌흡수부재(40)를 통하여 전개되는 상기 쿠션(35)은 상기 범퍼커버(10)의 내측면을 타격하여 상기 범퍼커버(10)에 형성된 파단부를 파단시켜 차량 외부로 만개하게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

10: 범퍼커버 20: 범퍼빔
30: 에어백 모듈 40: 충돌흡수부재
42: 제1 테어라인 44: 제2 테어라인
48: 힌지부 50, 55: 보강부재
60, 65: 볼트부

Claims (9)

1. 범퍼커버;
   상기 범퍼커버를 향하여 에어백 모듈을 장착하고, 상기 범퍼커버로부터 후방에 이격 배치된 프론트 엔드 모듈에 설치된 범퍼빔; 및
   상기 쿠션을 덮도록 상기 범퍼빔에 설치되는 충돌흡수부재;를 포함하고,
   상기 충돌흡수부재는,
   상기 쿠션과 상기 범퍼커버를 향한 전면부와의 사이에 공간부가 형성되고,
   상기 충돌흡수부재의 상측과 하측 중 적어도 하나에 보강부재가 인서트 사출성형되어 상기 범퍼빔에 고정되는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 충돌흡수부재는 전면부 상측에 복수개의 충격흡수홀이 형성되는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 복수개의 충격흡수홀은 상기 충돌흡수부재의 양측으로 향할수록 커지는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 충돌흡수부재의 상측에는 상기 공간부에 의해 상기 충돌흡수부재가 상기 범퍼빔을 향해 밀리도록 단차부가 형성된 보행자 보호용 에어백 장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 보강부재는 상기 단차부를 오버랩되도록 성형되는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 충돌흡수부재의 전면부에는,
   상기 쿠션의 전개시 상기 충돌흡수부재의 전면부 측면 라인을 따라 파단되도록 제1 테어라인이 형성되고,
   상기 충돌흡수부재의 전면부는 상기 제1 테어라인의 파단시 상기 전면부의 하측단에 형성된 힌지부를 중심으로 회전하여 개방되는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1 테어라인이 파단되도록 형성된 노치의 길이는 상기 노치간의 간격보다 짧게 형성되는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 노치는 상기 충돌흡수부재의 전면부 내측에서 산형으로 형성되는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
9. 제6항에 있어서,
   상기 제1 테어라인은 상기 충돌흡수부재의 전면부 상측 중심에서 상기 힌지부를 따라 제2 테어라인이 형성되는 보행자 보호용 에어백 장치.
   
   

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