KR20160050434A - 동승석 에어백 장치 - Google Patents

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KR20160050434A KR1020140148534A KR20140148534A KR20160050434A KR 20160050434 A KR20160050434 A KR 20160050434A KR 1020140148534 A KR1020140148534 A KR 1020140148534A KR 20140148534 A KR20140148534 A KR 20140148534A KR 20160050434 A KR20160050434 A KR 20160050434A
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Abstract

본 발명은 인플레이터와, 상기 인플레이터로부터 가스가 유입되어 팽창 전개되는 에어백 쿠션과, 상기 에어백 쿠션에 형성된 절개부와, 상기 절개부에 상기 에어백 쿠션을 차폐하도록 설치되되, 상기 에어백 쿠션의 내부 압력에 따라 승객을 향하여 팽창하는 보조챔버 및 상기 에어백 쿠션에 상기 보조챔버의 팽창을 저지하도록 설치된 챔버커버를 포함하는 차량의 동승석 에어백에 관한 것이다.

Description

동승석 에어백 장치{Passenger Airbag Appratus Of Vehicle}
본 발명은 동승석 에어백 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 총돌 모드 변경시 동승자의 거동을 제어하여 동승자의 2차 상해를 줄이는 동승석 에어백 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 자동차 사고시에 인플레이터로부터 가스를 유입받아 에어백 쿠션이 팽창함으로써 탑승자를 보호하는 안전장치인 에어백 장치가 구비되어 있다.
에어백 장치는 필요에 따라 자동차의 각 부위에 설치되는데, 운전석에 앉은 운전자를 보호하기 위하여 스티어링 휠에 장착되어 있는 운전석 에어백 장치와, 조수석에 앉은 탑승자를 보호하기 위하여 글로브 박스 상측에 장착되어 있는 조수석 에어백 장치와, 탑승자의 측면을 보호하기 위하여 루프레일을 따라 장착되어 있는 커튼 에어백 장치 등이 제안되고 있다.
이 중에서, 상기 조수석 에어백장치는 Active Vent(이하 '액티브 벤트'라 함)와 LRD Vent(Low Release Develop; 이하 'LRD 벤트'라 함)가 쿠션에 형성되어 상기 쿠션의 전개시 상기 쿠션 내압을 조절하여 탑승자를 보호한다.
보다 상세하게는, 액티브 벤트는, 차체에 충돌 발생시 동승석 에어백이 전개 되어 탑승자를 보호하게 될 경우 에어백 내부 충진되는 가스량이 필요이상으로 많아져 탑승자 머리가속도(Head Injury Criterion)를 증가시키게 되어, 이러한 현상을 방지하기 위하여 별도의 TRU(Tether Release Unit)에 엑티브 벤트를 연결시켜 내압이 필요이상으로 쿠션 내부에 채워질 경우 TRU를 작동시킨다. 이때, 고정되어 있던 엑티브 벤트가 쿠션 사이드 판넬에서 분리되어 별도의 벤트홀을 생성하게 되어 상기 쿠션의 내부의 가스가 배출되어 탑승자의 머리가 상기 쿠션에 충격시 탑승자의 머리 가속도를 떨어뜨려 보다 탑승자의 머리 상해를 경감시키도록 한다.
도 1은 차량의 경사충돌을 나타내는 평면도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 최근에는 승객(7)의 안전을 위하여 다양한 법규가 제정되고 있으며, 특히 차량(1)의 충돌시 α각(15˚)으로 경사진 상태에 승객(7)의 안전을 도모할 수 있어야 하는데, 이때, 동승석의 승객은 충돌에 의해 동승석 에어백(3)에 충돌 또는 미충돌 상태에서 센터페시아(CENTER FASCIA:2) 방향으로 머리가 향하여 센터페시아(2)에 충돌되어 뇌상해(BRIC) 등이 발생되어 동승석 승객의 상해 저감이 어려운 문제점이 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량의 경사충돌 및 전면 충돌 여부에 따라 팽창 전개되는 동승석 에어백 쿠션으로부터 탑승자의 머리를 보호하는데 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 동승석 에어백은, 인플레이터와, 상기 인플레이터로부터 가스가 유입되어 팽창 전개되는 에어백 쿠션과, 상기 에어백 쿠션에 형성된 절개부와, 상기 절개부에 상기 에어백 쿠션을 차폐하도록 설치되되, 상기 에어백 쿠션의 내부 압력에 따라 승객을 향하여 팽창하는 보조챔버 및 상기 에어백 쿠션에 상기 보조챔버의 팽창을 저지하도록 설치된 챔버커버를 포함한다.
또한, 상기 챔버커버는 차량의 전면 충돌시 상기 보조챔버의 팽창을 저지하도록 상기 에어백 쿠션의 외부에 설치될 수 있다.
또한, 상기 보조챔버의 팽창을 저지하도록 상기 챔버커버를 지지하는 테더해제장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 테더해제장치와 상기 챔버커버간에 테더로 연결될 수 있다.
또한, 상기 테더해제장치는 상기 에어백 쿠션의 내부에 설치되고, 상기 테더는 상기 챔버커버와 상기 에어백 쿠션의 외부에서 연결될 수 있다.
또한, 상기 테더는 상기 에어백 쿠션에 형성된 벤트홀을 통하여 상기 에어백 쿠션의 외부로 돌출되어 상기 챔버커버와 연결될수 있다.
또한, 상기 절개부는 승객의 충돌면에 형성되되, 상기 벤트홀과 근접하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 테더해제장치에 의해 상기 테더의 해제시 상기 챔버커버의 이탈을 방지하도록 상기 테더와 상기 에어백 쿠션간에 스트랩으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 스트랩은 상기 에어백 쿠션의 내부에서 구비되되, 상기 테더해제장치와 근접하여 상기 테더를 지지할 수 있다.
또한, 상기 스트랩은 상기 보조챔버의 돌출크기에 따라 조절이 가능하도록 구비될 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 차량의 동승석 에어백에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
차량의 정면 경사면 충돌시 동승석 에어백에서 보조챔버가 팽창하게 되어 탑승자의 머리가 충돌에 의한 회전을 방지할 수 있어 탑승자의 2차 상해를 줄일 수있는 효과가 있다.
또, 차량의 정면 충돌시에는 동승석 에어백에서 보조챔버가 미팽창하게 되도록 챔버커버가 상기 보조챔버의 팽창을 막을 수 있게 되어 탑승자의 머리 타격을 방지하는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 차량의 경사충돌을 나타내는 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 동승석 에어백의 작동을 나타내는 측면도,
도 3는 도 2에 에어백 쿠션을 나타내는 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 에어백 쿠션을 전면측에서 투영하여 나타내는 사시도,
도 5는 도 4에 도시된 에어백 쿠션을 후면측에서 투영하여 나타내는 사시도,
도 6는 도 2에 도시된 에어백 쿠션의 보조챔버가 팽창된 상태를 나태는 사시도,
도 7a 및 7b는 도 3에 에어백 쿠션의 메인패널을 나타내는 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 에어백 쿠션의 작동 순서를 나타내는 사시도,
도 9는 본 발명에 따라 에어백 쿠션의 보조챔버의 작동시 승객의 머리 회전을 방지하는 상태를 나타내는 정면도이다.
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 동승석 에어백을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 동승석 에어백의 작동을 나타내는 측면도이고, 도 3는 도 2에 에어백 쿠션을 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 에어백 쿠션을 전면측에서 투영하여 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 4에 도시된 에어백 쿠션을 후면측에서 투영하여 나타내는 사시도이다.
바람직한 차량의 동승석 에어백은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변경될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 차량의 동승석 에어백인 경우이다.
본 발명에 따른 차량의 동승석 에어백에 대하여 도 3 및 도 4을 참조하여 설명하면, 가스가 발생되는 인플레이터(5a)와, 인플레이터(5a)로부터 가스가 유입되어 팽창 전개되는 에어백 쿠션(10)과, 에어백 쿠션(10)에서 승객을 향하여 팽창하는 보조챔버(40)와, 보조챔버(40)의 팽창을 저지하도록 구비된 챔버커버(50)를 포함한다.
인플레이터(5a)는 전기적 신호에 의해 가스를 분출한다. 인플레이터(5a)는 에어백 쿠션(10)의 내부에 배치되어 승객이 충격하는 충격면의 타측면에 설치되므로 에어백 쿠션(10)이 수납되는 에어백 하우징(5)과 고정된다. 인플레이터(5a)에서 발생되는 가스 압력으로 에어백 쿠션(10)이 에어백 하우징(5)에서의 이탈을 방지할 수 있다. 인플레이터(5a)는 에어백 쿠션(20)의 내부에 전개 가스를 제공하기 위하여 작동하고, 인플레이터(5a)는 화약의 폭발 등에 의하여 생성되는 가스에 의하여 소정의 작동 압력을 생성하는 구성이다.
인플레이터(10)에 의하여 생성된 작동 압력은 생성된 가스를 직접적으로 유동시키는 유동력으로 작용하고, 유동 가스의 유동력은 가스가 유동되는 동작에 의하여 에어백 쿠션(20)의 내부에 가스가 충진된다.
에어백 쿠션(10)은 인플레이터(5a)가 내장되어 에어백 하우징(5)에 수납된다. 에어백 쿠션(10)은 인플레이터(5a)로부터 가스가 유입되어 승객을 향하여 팽창 전개된다. 에어백 쿠션(10)에는 에어백 쿠션(10)의 내부 압력을 조절하도록 에어백 쿠션(10)의 내부 가스를 일부 배출하도록 벤트홀(12)이 형성된다. 에어백 쿠션(10)은 승객을 향하여 전개되어 승객이 충돌하는 승객충돌면에 근접하여 벤트홀(12)이 형성된다. 또한, 승객충돌면에는 절개부(15)가 형성된다. 이러한 벤트홀(12) 및 절개부(15)는 서로 근접하여 형성될 수 있다.
에어백 쿠션(10)의 절개부(15)는 보조챔버(40)에 의해 차폐되어, 내부의 가스를 외부로 배출되는 것을 막고, 벤트홀(12)을 통하여 후술할 테더(25)가 에어백 쿠션(10)의 내부에서 외부로 돌출되도록 배치된다.
보다상세하게는, 에어백 쿠션(10)은 메인패널(10a)과, 메인패널(10a)의 측면에서 봉재되는 사이드패널(10b) 이 구비되어 형성된다. 사이드패널(10b) 은 복수개로 구비되어 메인패널(10a)의 양측면에 각각 봉재되어, 인플레이터(5a)로부터 가스가 유입되어 에어백 쿠션(10)의 내부에 가스가 충진된다.
도 7a 및 7b는 도 3에 에어백 쿠션의 메인패널을 나타내는 평면도이다.
여기서 도 7a 및 7b를 참조하여 메인패널(10a)을 설명하면, 메인패널(10a)의 일측에는 절개부(15)가 형성된다. 이때, 메인패널(10a)의 일면에 절개부(15)에 맞춰 보조챔버(40)를 봉재시킨다. 보조챔버(40)와 수평으로 동일선상에 테더해제장치(20)가 설치한다. 다음, 메인패널(10a)을 타면에 즉, 메인패널(10a)을 뒤집어서 챔버커버(50)를 봉재하여 절개부(15)를 덮도록한다. 메인패널(10a)의 보조챔버(40)가 봉재된 일면이 내부면을 형성되도록 하여 양측단을 봉재한다. 여기서, 메인패널(10a)의 일면은 에어백 쿠션(10)의 내부가 되고, 메인패널(10a)의 타면은 에어백 쿠션(10)의 외부가 된다.
이때, 테더해제장치(20)와 챔버커버(50)를 테더(25)로 연결시킨다. 테더(25)는 벤트홀(12)을 통하여 메인패널(10a)의 일면에서 메인패널(10a)의 타면으로 빼내어 챔버커버(50)와 연결시킨다. 테더(25)의 이탈을 방지하고자 테더해제장치(20)와 근접하여 스트랩(30)으로 연결한다.
스트랩(30)은, 테더해제장치(20)와 근접하여 일측이 고정되고, 타측이 테더(25)와 연결되어, 테더해제장치(20)에서 테더(25)의 해제시 에어백 쿠션(10)을 지지하게 된다.
즉, 스트랩(30)은 테더해제장치(20)에 의해 상기 테더의 해제시 챔버커버(50)의 이탈을 방지하도록 테더(25)와 에어백 쿠션(10)간에 연결된다. 스트랩(30)은 에어백 쿠션(10)의 내부에 구비되되, 테더해제장치(20)와 근접하여 테더(25)를 지지한다. 스트랩(30)은 보조챔버(40)의 돌출크기에 따라 조절이 가능하도록 구비될 수 있다.
다시 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 보조챔버(40)는 절개부(15)에 에어백 쿠션(10)을 차폐하도록 설치된다. 보조챔버(40)는 에어백 쿠션(10) 팽창시 절개부(15)를 통과하여 에어백 쿠션(10)의 외부로 이동하면서 포켓형상을 유지하게 되어 승객의 머리 회전을 방지한다. 보조챔버(40)는 에어백 쿠션(10)의 내부 압력에 따라 승객을 향하여 팽창한다. 이때, 에어백 쿠션(10)의 외부에 챔버커버(50)가 설치되어 보조챔버(40)의 팽창을 저지할 수 있다.
챔버커버(50)는 에어백 쿠션(10)에 보조챔버(40)의 팽창을 저지하도록 설치된다. 챔버커버(50)는 에어백 쿠션(10)의 외부에서 보조챔버(40)를 덮으며, 테더(25)와 연결되어, 에어백 쿠션(10)의 내부 압력에 의한 팽창을 저지한다. 즉, 챔버커버(50)는 차량의 정면 충돌시 보조챔버(40)의 팽창을 저지하고, 차량의 경사면 충돌시에는 테더해제장치(20)로부터 테더(25)가 해제되어 보조챔버(40)가 팽창할 수 있도록 느슨하게 되어 승객의 머리가 센터페시아를 향한 회전을 방지할 수 잇다.
도 5는 도 4에 도시된 에어백 쿠션을 후면측에서 투영하여 나타내는 사시도이고, 도 6는 도 2에 도시된 에어백 쿠션의 보조챔버가 팽창된 상태를 나태는 사시도이다.
본 발명에 따른 차량의 동승석 에어백에 대하여 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면, 테더해제장치(20)는 인플레이터(5a)와 근접하여 에어백 쿠션(10)의 내부에 설치된다. 테더해제장치(20)는 보조챔버(40)의 팽창을 저지하도록 챔버커버(50)를 지지한다. 테더해제장치(20)는 챔버커버(50)를 지지하도록 테더(25)에 의해 연결된다. 테더(25)는 챔버커버(50)와 에어백 쿠션(10)의 외부에서 연결된다. 따라서, 테더해제장치(20)는 차량의 경사면 충돌시 테더(25)를 해제시킨다.
테더(25)는 테더해제장치(20)와 챔버커버(50)간에 연결된다. 테더(25)는 벤트홀(12)을 통하여 에어백 쿠션(10)의 내부에서 외부로 돌출되게 빼내어 챔버커버(50)와 연결된다. 테더(25)는 챔버커버(50)와 팽팽하게 장력이 발생하여 보조챔버(40)의 팽창을 막는다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 동승석 에어백의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명에 따른 에어백 쿠션의 작동 순서를 나타내는 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따라 에어백 쿠션의 보조챔버의 작동시 승객의 머리 회전을 방지하는 상태를 나타내는 정면도이다.
본 발명에 따른 차량의 동승석 에어백에 대하여 도 8 및 도 9를 참조하여 설명하면, 우선 차량의 정면 충돌시 인플레이터로 가스가 분출되도록 신호를 전달하게 된다. 인플레이터에서 가스가 발생되어 에어백 쿠션(10)으로 유입되면, 에어백 쿠션(10)의 내부에 가스가 충진되어 승객을 향하여 팽창하면서 전개된다. 이때, 에어백 쿠션(10)은 에어백 하우징(5)과 크래쉬 패드를 거쳐 승객을 향하여 전개된다.
에어백 쿠션(10)이 전개되면 보조챔버(40)가 절개부(15)를 통하여 에어백 쿠션(10)의 외부로 팽창하려고 하게 되는데, 챔버커버(50)가 테더해제장치(20) 및 테더(25)에 의해 발생된 장력으로 보조챔버(40)가 팽창하는 것을 저지하게 되어, 승객의 머리가 에어백 쿠션(10)에 충돌시 돌출된 부분이 없이 도 9의 (a)에서와 같이 승객이 충돌하게 되어 팽창하는 보조챔버(40)에 의한 상해를 줄일 수 있다.
그러나, 차량의 경사면 충돌시에는 테더해제장치(20)가 테더(25)를 해제하게 되어, 챔버커버(50)에 발생하던 장력이 사라지게 되면서 보조챔버(40)가 팽창하게 된다. 이때, 챔버커버(50)가 에어백 쿠션으로부터 이탈하지 않도록 에어백 쿠션(10)의 내부에서 소정의 길이로 테더(25)를 제한하게 되어, 도 9의 (b)에서와 같이 승객의 머리(7)가 보조챔버(40)에 의해 센터페시아리르 향하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 차량의 정면 충돌시에는 에어백 쿠션(10)에 보조챔버(40)가 팽창하지 않게 되어 보조챔버(40)에 의한 승객의 상해를 줄일 수 있고, 차량의 경사면 충돌시에는 테더해제장치(20)가 테더(25)를 해제하면, 보조챔버(40)를 저지하던 챔버커버(50)에 장력이 사라지게 되면서 보조챔버(40)가 승객을 향하여 돌출되어 승객의 머리가 회전하면서 센터페시아를 향하지 않도록하여 2차 상해를 피할 수 있다.
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: 에어백 쿠션 12: 벤트홀
15: 절개부 20: 테더해제장치
25: 테더 30: 스트랩
40: 보조챔버 50: 챔버커버

Claims (10)

  1. 인플레이터;
    상기 인플레이터로부터 가스가 유입되어 팽창 전개되는 에어백 쿠션;
    상기 에어백 쿠션에 형성된 절개부;
    상기 절개부에 상기 에어백 쿠션을 차폐하도록 설치되되, 상기 에어백 쿠션의 내부 압력에 따라 승객을 향하여 팽창하는 보조챔버; 및
    상기 에어백 쿠션에 상기 보조챔버의 팽창을 저지하도록 설치된 챔버커버;를 포함하는 차량의 동승석 에어백.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 챔버커버는 차량의 전면 충돌시 상기 보조챔버의 팽창을 저지하도록 상기 에어백 쿠션의 외부에 설치되는 차량의 동승석 에어백.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보조챔버의 팽창을 저지하도록 상기 챔버커버를 지지하는 테더해제장치를 포함하는 차량의 동승석 에어백.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 테더해제장치와 상기 챔버커버간에 연결된 테더;를 포함하는 차량의 동승석 에어백.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 테더해제장치는 상기 에어백 쿠션의 내부에 설치되고, 상기 테더는 상기 챔버커버와 상기 에어백 쿠션의 외부에서 연결되는 차량의 동승석 에어백.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 테더는 상기 에어백 쿠션에 형성된 벤트홀을 통하여 상기 에어백 쿠션의 외부로 돌출되어 상기 챔버커버와 연결된 차량의 동승석 에어백.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 절개부는 승객의 충돌면에 형성되되, 상기 벤트홀과 근접하여 형성되는 차량의 동승석 에어백.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 테더해제장치에 의해 상기 테더의 해제시 상기 챔버커버의 이탈을 방지하도록 상기 테더와 상기 에어백 쿠션간에 연결된 스트랩;을 포함하는 차량의 동승석 에어백.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스트랩은 상기 에어백 쿠션의 내부에서 구비되되, 상기 테더해제장치와 근접하여 상기 테더를 지지하는 차량의 동승석 에어백.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 스트랩은 상기 보조챔버의 돌출크기에 따라 조절이 가능하도록 구비되는 차량의 동승석 에어백.

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