KR20180080608A

KR20180080608A - Skin type airbag and protection device having the skin type airbag

Info

Publication number: KR20180080608A
Application number: KR1020170001490A
Authority: KR
Inventors: 강명창; 신보성; 이태구; 신종국; 이용문; 정인덕
Original assignee: 부산대학교 산학협력단
Priority date: 2017-01-04
Filing date: 2017-01-04
Publication date: 2018-07-12

Abstract

In an outer-skin type airbag and a protection device containing the same of the present invention, the airbag comprises: an air bag inflated in the event of an abnormal operation of crash or collision to surround at least a part of the body of a user; a cover aligned and accommodated before inflation and cut when the inflow of a fluid into the airbag is inflated; and a fluid supply control part supplying the fluid to the airbag. It is an object of the present invention to provide the outer-skin type airbag which is small, light, and inexpensive in a new way and secures the safety of the user.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a skin type air bag,

본 발명은 외피형 에어백 및 이를 포함하는 보호 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자의 두부(머리 부분)를 보호할 수 있는 탈착 가능한 외피형 에어백 및 이를 포함하는 보호 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an outer air bag and a protective apparatus including the same, and more particularly, to a removable outer air bag that can protect a user's head (head) and a protecting apparatus including the same.

최근 사회적, 경제적, 지역적인 요소들에 따라 많은 차이가 있으나 교통수단 및 과학문명의 발달과 함께 레져 스포츠, 실외 활동과 산업현장의 규모가 조대화 됨에 따라 안전의 문제가 급격히 증가하고 있다. 소비자위해감시시스템(CISS, Consumer injury surveillance system)에 의하면 2012년 1월부터 2015년 9월까지 자전거도로에서 발생한 자전거 안전사고는 총 1,782건으로 매년 늘고 있으며 2014년에는 전년 대비 43.8% 증가한 것으로 발표한 바 있다.Although there are many differences according to social, economic, and local factors, safety problems have been increasing rapidly due to the development of transportation and scientific civilization, and the size of leisure sports, outdoor activities and industrial sites. According to the Consumer Injury Surveillance System (CISS), bicycle safety accidents occurring on bicycle roads from January 2012 to September 2015 totaled 1,782, increasing annually and by 2014 it was 43.8% have.

안전사고 발생 원인을 부석한 결과, 운전 부주의로 인한 사고가 91.4%(1,629건)로 대다수를 차지하며, 다음으로 기계적 결함으로 인한 사고가 5.1%(91건)으로 나타나는데, 상해를 입은 신체 부위별 현황을 보면 두부손상이 많은 부분을 차지 하고 있다.91.4% (1,629 cases) of the accidents caused by carelessness resulted in the majority of accidents, and 5.1% (91 cases) of accidents due to mechanical defects were found. According to the current situation, head injury is the most common part.

사용자의 두부 손상을 방지하기 위한 보호장치로서 주로 헬멧을 이용하고 있고, 최근에 상용화되어 있는 헬멧은 주로 폴리스티렌계나 폴리우레탄계로 성형되어 이용되고 있다. 하지만, 헬멧 단독으로는 사용자의 두부를 보호하는데 한계가 있기 때문에 에어백과 같은 부가적인 보호부재를 헬멧에 적용하여 함께 이용하고 있다.A helmet is mainly used as a protection device for preventing head damage of a user, and a helmet which has been recently commercialized is mainly used in a polystyrene type or a polyurethane type. However, since the helmet alone has a limitation in protecting the user's head, an additional protective member such as an airbag is applied to the helmet and used together.

에어쿠션을 이용한 자전거 인라인 헬멧은 헬멧의 내부에 에어 갭을 가지고 있으며 사용자가 직접 에어쿠션에 에어를 주입하여 외부 충격에서 머리를 보호하고, 사용하지 않을 경우는 에어 갭의 에어를 제거하여 접어서 보관이 가능하다. 또한, 에어를 이용한 충격흡수 헬멧은 일반적인 외부활동 시 머리의 안전을 확보하기 위하여 개발된 제품으로서, 에어돌기를 가지고 있는 여러 장의 패드를 연결하고, 모두 연결하였을 때에 반구형의 형태를 가져 헬멧으로 착용이 가능하도록 되어 있다.The air-cushion bicycle in-line helmet has an air gap inside the helmet, and the user directly injects air into the air cushion to protect the head from external impact. When not in use, air in the air gap is removed and stored. It is possible. In addition, air-borne shock absorbing helmet is a product developed to secure the safety of the head during general external activities. It connects several pads with air protrusions, and has a hemispherical shape when worn together. .

에어백 장착형 안전모는 안전모의 내부에 일정한 방식을 사용하여 직물백과 충격을 감지하는 센서를 장착하여, 외부충격을 감지하면 인플레이터를 작동시켜 헬멧의 내부에 에어백을 팽창시켜 머리를 보호하는 시스템이다. 이때에는 안전모 내부에 장착된 에어백이 팽창시 그 유격을 유지하기 위하여 텐션이 있는 턱끈이 수반되어야 한다.The airbag-mounted helmet is a system that protects the head by inflating the airbag inside the helmet by operating the inflator when an external impact is detected by attaching a fabric bag and a sensor that detects the impact using a certain method inside the helmet. At this time, the airbag installed inside the safety helmet must be accompanied by a chin strap with tension to maintain its clearance when inflated.

상기와 같은 보호장비들이 정규적으로 사용된다면, 선행기술의 장비들은 효과적일 것이지만, 일반적으로 보기 흉한 외관과 번거로운 면 그리고 착용하고 탈의할 때 불편한 점 때문에, 보호의류들이 일반적으로 사용되지 않는다.If such protective equipment is regularly used, prior art equipment will be effective, but protective clothing is generally not used because of its generally unsightly appearance, cumbersome surface, and inconvenience when worn and worn.

또한, 에어의 주입을 위한 장치를 팽창시키는 부재를 당겨야 하거나, 별도의 장치나 설비가 구비되어야 하는 등의 불편한 점도 있다. 헬멧의 내부에 에어백을 장착한 제품의 경우에는 낙하물의 충격을 감지하여 에어백을 작동하는 방식이라 건설 등의 산업현장에서의 사용 빈도는 높으나, 스포츠 등 외부 활동 시에 안전성을 확보하기 위해서는 사용이 힘든 방식이었다.Further, it is inconvenient that a member for inflating the device for injecting air must be pulled, or a separate device or equipment must be provided. In the case of a product equipped with an airbag inside the helmet, the airbag is operated by detecting the impact of the falling object, which is frequently used in industrial fields such as construction. However, in order to secure safety in outdoor activities such as sports, Respectively.

본 발명의 일 목적은 새로운 방식의 작고 가벼우며 가격이 저렴하며 사용자의 안전성 확보할 수 있는 외피형 에어백을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an envelope type airbag which is small, lightweight, inexpensive, and able to secure the safety of the user.

본 발명의 다른 목적은 상기 외피형 에어백을 포함하는 보호 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a protective device comprising the above-mentioned outer air bag.

본 발명의 일 목적을 위한 외피형 에어백은 추락이나 충돌의 비정상적 동작의 경우에 팽창되어 사용자의 신체의 적어도 일부를 감싸는 에어백; 팽창 전의 에어백이 정렬되어 수용되되 상기 에어백에 유체가 유입되어 팽창될 때 파단(cutting)되는 커버; 및 상기 에어백에 유체를 공급하는 유체공급 제어부를 포함한다.An envelope type airbag for one purpose of the present invention is an airbag that inflates in the event of an abnormal operation of a fall or crash and encloses at least a part of the user's body; A cover which is aligned and accommodated before inflation and is cut when a fluid is inflated and inflated in the airbag; And a fluid supply control unit for supplying fluid to the airbag.

본 발명의 다른 목적을 위한 보호 장치는 상기에서 설명한 외피형 에어백을 포함하되, 상기 외피형 에어백이 헬멧과 결합된다.A protective device for another object of the present invention includes the above-described envelope type airbag, wherein the envelope type airbag is combined with the helmet.

상기에서 설명한 본 발명의 외피형 에어백 및 이를 포함하는 보호 장치에 따르면, 외피형 에어백은 단순한 구조를 가지면서 사용자의 두부를 보호해야하는 상황에서 용이하게 펼쳐지는 장점이 있다. 또한, 상기 외피형 에어백은 헬멧의 종류와 상관없이 브라켓 등을 통해서 용이하게 헬멧 후부 하단에 장착될 수 있어, 헬멧과 독립적으로 구비될 수 있어 값비싼 헬멧을 구입하지 않고도 용이하게 이용할 수 있다.According to the cushion type airbag of the present invention described above and the cushioning device including the cushion type airbag of the present invention, the cushion type airbag has a simple structure and is easily deployed in a situation where the user's head is to be protected. Also, the outer air bag can be easily mounted on the lower end of the rear portion of the helmet through a bracket or the like regardless of the type of the helmet, so that the air bag can be provided independently of the helmet and can be easily used without purchasing a costly helmet.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외피형 에어백을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining an envelope type airbag according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a protective device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprises" or "having ", etc. is intended to specify that there is a feature, step, operation, element, part or combination thereof described in the specification, , &Quot; an ", " an ", " an "

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외피형 에어백을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining an envelope type airbag according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 외피형 에어백(100)은 에어백이 수용된 에어백 영역부(110) 및 에어백 영역부(110)를 팽창시키기 위한 유체공급 제어부(120)를 포함한다. 외피형 에어백(100)은 스포츠 또는 외부 활동 시 충돌, 추락, 사고 등의 비정상적인 동작의 경우에 사용자의 두부 손상을 최소화하기 위한 장치이다.1, an envelope type airbag 100 according to the present invention includes an airbag area 110 in which an airbag is accommodated and a fluid supply control unit 120 for expanding the airbag area 110. As shown in FIG. The outer skin type airbag 100 is a device for minimizing a head injury of a user in case of abnormal operation such as collision, fall, accident,

에어백 영역부(110)는 에어백 및 커버를 포함한다. 에어백 영역부(110)는 에어백을 수용하는 영역으로서, 에어백이 커버 내부에 수용된다. 에어백은 팽창 후에 사용자의 두부에 해당하는 헬멧의 외부를 감싸게 되지만, 팽창 전에는 커버 내부에 정렬된 상태로 수용된다.The airbag area 110 includes an airbag and a cover. The airbag area 110 is an area for receiving the airbag, and the airbag is housed inside the cover. The airbag wraps the outside of the helmet corresponding to the user's head after inflation, but is received in an aligned state inside the cover before inflation.

에어백 영역부(110)는 커버의 외부에 장착되어 헬멧과 결합할 수 있는 브라켓을 더 포함할 수 있다. 상기 커버는 연질의 플라스틱 커버일 수 있다. 이때, 커버의 내부에는 에어백의 팽창 시에 커버의 개폐를 돕는 절취선을 포함할 수 있다. 에어백은 접힌 상태로 커버의 내부에 배치되고, 팽창되면서 터지도록 정렬될 수 있다.The airbag area 110 may further include a bracket mounted on the outside of the cover and capable of engaging with the helmet. The cover may be a soft plastic cover. At this time, the inside of the cover may include a perforated line that helps opening and closing the cover when the airbag inflates. The airbag may be arranged in the interior of the cover in a collapsed state and may be arranged to pop up while being inflated.

유체공급 제어부(120)는 인플레이터 및 이를 제어하기 위한 제어 수단을 포함한다.The fluid supply control unit 120 includes an inflator and control means for controlling the inflator.

인플레이터(inflator)는 에어백을 팽창시키기 위해 유체를 해제한다. 제어 수단은 인플레이터와 연결되어 인플레이터를 제어하는데, 예를 들어, 트리거(trigger) 수단일 수 있다. 이때, 트리거 수단을 제어하기 위한 센서로서 가속도 센서와 자이로센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The inflator releases the fluid to inflate the airbag. The control means may be connected to the inflator to control the inflator, for example, a trigger means. At this time, the sensor for controlling the trigger means may include at least one of an acceleration sensor and a gyro sensor.

인플레이터와 상기 제어 수단은 플라스틱 커버에 의해 커버될 수 있다. 이때, 상기 플라스틱 커버는 경질의 플라스틱 커버일 수 있다.The inflator and said control means may be covered by a plastic cover. At this time, the plastic cover may be a hard plastic cover.

이때, 유체공급 제어부(120)는 인플레이터에서 에어백의 제1 부분으로 유체를 넘겨주기 위한 유체 디플레이팅(fluid deflating) 수단을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 부분의 외측 면이 헬멧과 결합이 쉽도록 브라켓이 연결되는 부분일 수 있다.At this time, the fluid supply control unit 120 may further include fluid deflating means for delivering fluid from the inflator to the first portion of the airbag. The outer surface of the first portion may be a portion to which the bracket is connected to facilitate coupling with the helmet.

또한, 유체공급 제어부(120)는 유체전달수단을 더 포함할 수 있다. 상기 유체전달수단은 에어백의 상기 제1 부분에서 압력이 특정 압력에 도달하면 에어백의 상기 제1 부분으로부터 다른 영역인 제2 부분으로 유체를 넘겨주는 수단이다. 예를 들어, 상기 유체전달수단은 멤브레인일 수 있고, 멤브레인 이상의 증가 압력에서 유체의 투과성과 직전성이 증가함으로써 상기 제1 부분에서 상기 제2 부분으로 유체를 넘겨줄 수 있다. 멤브레인에 의해서 에어백의 팽창 시에 유체의 이동을 원활하게 하여 빠른 전개가 가능하도록 한다.In addition, the fluid supply control unit 120 may further include fluid transmission means. The fluid delivery means is means for delivering fluid from the first portion of the airbag to a second portion of the airbag when the pressure in the first portion of the airbag reaches a certain pressure. For example, the fluid delivery means may be a membrane, and may be capable of delivering fluid from the first portion to the second portion by increasing the permeability and immediacy of the fluid at increased pressures above the membrane. The membrane can smoothly move the fluid at the time of inflation of the airbag, thereby enabling quick deployment.

에어백의 상기 제1 부분이 먼저 팽창되고, 이어서 상기 제2 부분이 사용자의 헬멧을 따라 외부분을 둘러싸도록 팽창되어 전체적으로 헬멧을 감싸는 형태가 될 수 있다. 비정상적인 동작에서 상기 제어 수단을 트리거링하면, 에어백의 상기 제1 부분이 유체로 부풀게 되고 그때부터 에어백의 상기 제2 부분을 유체로 부풀게 하기 위한 인플레이터가 활성화될 수 있다. 전자적 트리거 장치는 감지한 동작이 비정상적임을 판별하는 일정한 패턴이 저장되어 있다.The first portion of the airbag may be inflated first and then the second portion may be inflated along the user ' s helmet so as to surround the outer portion to wrap the helmet as a whole. Triggering the control means in abnormal operation may activate the inflator for inflating the first portion of the airbag with fluid and then inflating the second portion of the airbag with fluid. The electronic trigger device stores a certain pattern that determines that the detected operation is abnormal.

트리거를 위한 센서와 트리거링을 동작하기 위한 전원 시스템이 구비될 수 있는데, 상기 전원 시스템으로서는 배터리를 이용할 수 있다. 이를 통해서, 원하지 않는 동작을 방지하기 위하여 전원 시스템을 온/오프할 수 있다. 배터리는 지속적으로 충전하여 사용할 수 있다.A sensor for triggering, and a power supply system for operating the triggering may be provided. A battery may be used as the power supply system. This allows the power system to be turned on and off to prevent undesired operation. The battery can be charged continuously.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 장치를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a protective device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 도 1과 함께 참조하면, 도 1의 외피형 에어백(100)은 브라켓에 의해서 헬멧에 장착될 수 있다.Referring to FIG. 2 together with FIG. 1, the outer air bag 100 of FIG. 1 may be mounted on a helmet by means of a bracket.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.

100: 외피형 에어백
110: 에어백 영역부
120: 유체공급 제어부100: External air bag
110: airbag area
120: fluid supply control section

Claims

An airbag inflated in the event of an abnormal operation of a fall or collision to wrap at least a part of the user's body;
A cover which is aligned and accommodated before inflation and is cut when a fluid is inflated and inflated in the airbag; And
And a fluid supply control portion for supplying fluid to the airbag.
External air bag.

A helmet comprising the air bag of claim 1,
Protection device.