KR20210114297A

KR20210114297A - 차량용 루프 에어백 및 그 전개방법

Info

Publication number: KR20210114297A
Application number: KR1020200029847A
Authority: KR
Inventors: 이동오; 박해권
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2020-03-10
Filing date: 2020-03-10
Publication date: 2021-09-23

Abstract

본 발명은 루프 에어백의 구조 개선을 통해 승객의 머리 이탈을 방지하여 승객 보호성능을 향상시키는 루프 에어백에 관한 것으로, 파노라마 루프부의 루프글라스를 덮는 형상으로 전개되는 메인에어백쿠션; 일단이 메인에어백쿠션과 연결되고, 타단이 파노라마 루프부 둘레의 루프패널 부분까지 이어져 전개되는 서브에어백쿠션;을 포함하는 차량용 루프 에어백 및 그 전개방법이 소개된다.

Description

차량용 루프 에어백 및 그 전개방법{ROOF AIRBAGS FOR VEHICLES AND METHOD FOR DEPLOYING THEM}

본 발명은 루프 에어백의 구조 개선을 통해 승객의 머리 이탈을 방지하여 승객 보호성능을 향상시키는 차량용 루프 에어백 및 그 전개방법에 관한 것이다.

차량의 실내에는 차량의 충돌시 발생하는 충격으로부터 승객을 보호하도록 에어백이 설치된다.

에어백쿠션은 평상시에 에어백하우징 내에 접혀진 상태로 구비되어 있다가, 차량의 충돌시 센서에서 이를 감지하게 되면 인플레이터를 통해 에어백쿠션에 빠르게 가스가 공급되어 에어백쿠션을 순간적으로 전개시키게 되고, 이로 인해 차량의 충격으로부터 탑승자를 보호할 수 있게 된다.

한편, 파노라마 루프가 설치된 차량의 경우 전복사고가 발생하면, 파노라마 루프글라스가 깨지면서 승객이 루프부를 통해 이탈할 수 있는 위험이 있다. 이에, 루프부에 루프 에어백을 설치하여 승객이 차량 밖으로 이탈되는 것을 방지함으로써, 승객의 상해를 저감시키게 된다.

이처럼, 루프 에어백은 승객의 이탈을 방지하는 역할의 에어백이기는 하지만, 루프 에어백의 에어백쿠션이 파노라마 루프의 루프글라스 부분만을 덮고 있어, 차량 전복시 승객의 머리부분과 함께 에어백쿠션이 루프부 밖으로 빠져나갈 수 있고, 이에 승객의 머리가 루프부 바깥으로 빠져나가는 현상을 완전하게 해소하지 못하는 문제가 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR 10-2017-0008098 A

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 루프 에어백의 구조 개선을 통해 승객의 머리 이탈을 방지하여 승객 보호성능을 향상시키는 차량용 루프 에어백 및 그 전개방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 파노라마 루프부의 루프글라스를 덮는 형상으로 전개되는 메인에어백쿠션; 일단이 메인에어백쿠션과 연결되고, 타단이 파노라마 루프부 둘레의 루프패널 부분까지 이어져 전개되는 서브에어백쿠션;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 서브에어백쿠션의 일단이 메인에어백쿠션의 저면에 연결되고; 상기 서브에어백쿠션의 타단이 루프패널의 저면에 지지될 수 있다.

상기 서브에어백쿠션은 승객의 머리가 접촉되는 부분에 구비될 수 있다.

상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션을 전개시키는 가스가 유입되어 전개될 수 있다.

상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션의 전개 후에 전개되도록 구성할 수 있다.

상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션 내의 가스 유동경로 중 가스가 상대적으로 늦게 유입되는 부분이나 가장 늦게 유입되는 부분에 연결될 수 있다.

상기 메인에어백쿠션의 양측 테두리에 조성된 외곽 유동경로를 따라 일단에서 타단 방향으로 가스가 유입되면서 외곽부분이 채워진 후, 상기 외곽 유동경로 사이에 조성된 중앙 유동경로를 따라 타단에서 일단 방향으로 가스가 유입되면서 중앙부분이 채워져 메인에어백쿠션이 전개되고; 상기 중앙 유동경로에 유입되는 가스가 상기 중앙 유동경로의 말단 부분에서 서브에어백쿠션 내에 유입되면서 채워져 서브에어백쿠션이 전개될 수 있다.

본 발명의 루프 에어백을 전개시키는 방법으로, 차량의 전복 상황 감지시, 메인에어백쿠션에 가스가 유입되면서 전개되어 루프글라스를 덮는 메인에어백 전개단계; 상기 메인에어백쿠션에 연결된 서브에어백쿠션에 가스가 유입되면서 전개되어 루프패널 아래에 오버랩되는 상태로 전개되는 서브에어백 전개단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션의 전개 후에 전개될 수 있다.

상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션 내의 가스 유동경로 중 가스가 상대적으로 늦게 유입되는 부분이나 가장 늦게 유입되는 부분에 연결되어 전개될 수 있다.

상기 메인에어백 전개단계에서는, 메인에어백쿠션의 양측 테두리에 조성된 외곽 유동경로를 따라 일단에서 타단 방향으로 가스가 유입되면서 외곽부분이 채워진 후, 상기 외곽 유동경로 사이에 조성된 중앙 유동경로를 따라 타단에서 일단 방향으로 가스가 유입되면서 중앙부분이 채워져 메인에어백쿠션이 전개되고; 상기 서브에어백 전개단계에서는, 상기 중앙 유동경로에 유입되는 가스가 상기 중앙 유동경로의 말단 부분에서 서브에어백쿠션 내에 유입되면서 채워져 서브에어백쿠션이 전개될 수 있다.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 메인에어백쿠션에 연결된 서브에어백쿠션의 한쪽 부분이 루프패널의 저면에 지지됨으로써, 서브에어백쿠션이 루프패널에 걸려지게 되고, 이에 승객의 머리가 에어백쿠션에 닿아 루프부를 향해 밀리게 되더라도 서브에어백쿠션이 메인에어백쿠션과 함께 승객 머리를 2중으로 지지하게 되어 승객의 머리가 루프부 바깥으로 이탈되는 것을 방지하게 되는바 승객의 머리 상해 위험을 저감하여 승객 보호성능을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 루프 에어백의 전개상태를 도시한 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명의 서브에어백쿠션의 적용 여부에 따른 승객의 머리부분 거동을 비교하여 도시한 도면.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예를 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시 된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

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 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

한편, 도 1은 본 발명에 따른 루프 에어백의 전개된 상태를 도시한 도면이다.

도면을 참조하여, 본 발명에 적용 가능한 루프 에어백장치의 구조에 대해 간략하게 살펴보면, 루프 에어백은 파노라마 루프부(60)를 갖는 차량의 천장에 설치된다.

이러한, 루프 에어백은 모듈브라켓에 메인에어백쿠션(20)이 조립되고, 메인에어백쿠션(20)에는 점화장치의 점화 작동에 따라 가스를 발생하는 인플레이터(10)가 연결된다.

그리고, 상기 루프부(60)의 양측에는 전후 길이방향으로 가이드와이어(40)가 구비되고, 상기 에어백쿠션(30)이 전개된 상태를 기준으로 에어백쿠션(30)의 양측에 전후 길이방향을 따라 소전간격을 두어 가이드링(50)이 체결되며, 상기 가이드링(50)은 가이드와이어(40)에 삽입되어 가이드와이어(40)를 따라 전후로 이동이 된다.

즉, 인플레이터(10)를 점화시켜 가스가 발생되면, 가스가 에어백쿠션(30)에 공급되어 에어백쿠션(30)이 전개되기 시작하고, 그 전개과정에서 에어백쿠션(30)에 체결된 가이드링(50)이 가이드와이어(40)를 따라 이동하게 됨으로써, 에어백쿠션(30)이 루프글라스의 하단과 차양막 상단에서 전후 방향으로 전개된다. 이에 에어백쿠션(30)이 파노라마 루프부(60)의 루프글라스를 덮어 승객이 루프부(60) 밖으로 이탈되는 것을 방지하게 된다.

한편, 본 발명에서는 메인에어백쿠션(20)에 서브에어백쿠션(30)이 연결될 수 있다.

도 1을 참조하여 구체적으로 설명하면, 메인에어백쿠션(20)은 파노라마 루프부(60)의 루프글라스를 덮는 형상으로 전개된다.

특히, 서브에어백쿠션(30)은 일단이 메인에어백쿠션(20)과 연결되고, 타단이 파노라마 루프부(60) 둘레의 루프패널(70) 부분까지 이어져 전개된다.

바람직하게는, 상기 서브에어백쿠션(30)의 일단이 메인에어백쿠션(20)의 저면에 연결되고, 상기 서브에어백쿠션(30)의 타단이 루프패널(70)의 저면에 지지되는 구조가 된다.

즉, 차량의 전복 상황이 감지되면 메인에어백쿠션(20)이 전개되면서 루프글라스를 덮게 되고, 이와 함께 메인에어백쿠션(20)에 연결된 서브에어백쿠션(30)이 루프패널(70) 아래에 오버랩되는 상태로 전개된다.

따라서, 메인에어백쿠션(20)에 연결된 서브에어백쿠션(30)의 한쪽 부분이 루프패널(70)의 저면에 지지됨으로써, 서브에어백쿠션(30)이 루프패널(70)에 걸려지게 되고, 이에 승객의 머리가 에어백쿠션에 닿아 루프부(60)를 향해 밀리게 되더라도 서브에어백쿠션(30)에 의해 메인에어백쿠션(20)과 승객의 머리가 루프부(60)로 이탈되는 것을 방지하여 승객 보호성능을 향상시키게 된다.

한편, 본 발명에서 상기 서브에어백쿠션(30)은 승객의 머리가 접촉되는 부분에 구비될 수 있다.

예컨대, 승객의 머리가 접촉될 가능성이 높은 위치에 서브에어백쿠션(30)이 구비될 수 있고, 이는 운전석 및 조수석의 상부 위치일 수 있다.

이에, 상기 서브에어백쿠션(30)은 메인에어백쿠션(20)의 중단 양측에 대칭되어 구비될 수 있다. 또한, 메인에어백쿠션(20)보다 전후 길이가 짧으면서 좌우 길이방향으로 길게 형성된 직사각 형상으로 형성되어, 승객의 머리부분을 지지하게 된다.

아울러, 상기 서브에어백쿠션(30)은 메인에어백쿠션(20)을 전개시키는 가스가 유입되어 전개되는 구조가 된다.

예컨대, 서브에어백쿠션(30)이 메인에어백쿠션(20)과 연통되는 상태로 연결됨으로써, 단일 인플레이터(10)에서 발생된 가스를 이용하여 메인에어백쿠션(20)과 서브에어백쿠션(30)을 전개시킬 수 있게 된다.

그리고, 상기 서브에어백쿠션(30)은 메인에어백쿠션(20)의 전개 후에 전개되도록 구성할 수 있다.

예컨대, 메인에어백쿠션(20) 내에 가스가 채워져 쿠션의 전개 형상이 갖춰진 후에 서브에어백쿠션(30) 내에 가스가 유입되도록 구성할 수 있다.

즉, 차량의 전복 상황시, 서브에어백쿠션(30)이 메인에어백쿠션(20)보다 먼저 전개되면 메인에어백쿠션(20)의 전개시점이 지연될 수 있고, 이로 인해 승객의 보호성능이 떨어질 수 있다. 따라서, 전복 상황이 감지되면, 서브에어백쿠션(30)보다 메인에어백쿠션(20)을 우선하여 전개시키게 됨으로써, 메인에어백쿠션(20)을 신속하게 전개시켜 기초적인 에어백의 기능 및 성능을 유지하면서도 서브에어백쿠션(30)을 통해 승객보호성능을 향상시키게 된다.

아울러, 메인에어백쿠션(20)을 서브에어백쿠션(30)보다 우선하여 전개시키기 위한 바람직한 예시로서, 상기 서브에어백쿠션(30)은 메인에어백쿠션(20) 내의 가스 유동경로 중 가스가 상대적으로 늦게 유입되거나 가장 늦게 유입되는 부분에 연결될 수 있다.

도면을 참조하여 설명하면, 메인에어백쿠션(20)에 봉제된 패턴라인(22)을 따라 가스의 유동이 순차적으로 이루어지게 되는데, 가스가이드를 통해 메인에어백쿠션(20) 내에 가스가 유입되면, 메인에어백쿠션(20)의 양측 테두리에 조성된 외곽 유동경로(24)를 따라 일단에서 타단 방향으로 가스가 유입되면서 외곽부분이 채워지고, 이어서 상기 외곽 유동경로(24) 사이에 조성된 중앙 유동경로(26)를 따라 타단에서 일단 방향으로 가스가 유입되면서 중앙부분이 채워져 메인에어백쿠션(20)이 소정의 전개 형상을 갖추며 전개된다.

참고로, 메인에어백쿠션(20)에 봉제된 패턴라인(22)에 따라 외곽 유동경로(24)의 타단부분과 중앙 유동경로(26)의 일단부분이 서로 연통되는 상태가 됨으로써, 메인에어백쿠션(20)의 외곽부분을 채운 가스가 중앙부분에 유입될 수 있게 된다.

그리고, 상기 서브에어백쿠션(30)이 상기 중앙 유동경로(26)의 말단 부분에 연결됨으로써, 상기 중앙 유동경로(26)에 유입되는 가스가 상기 중앙 유동경로(26)의 말단 부분에서 서브에어백쿠션(30) 내에 유입되면서 채워지고, 이에 서브에어백쿠션(30) 역시 전개가 되어 루프 에어백을 전개시킬 수 있게 된다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 서브에어백쿠션(30)의 적용 여부에 따른 승객의 머리부분 거동을 비교하여 도시한 도면으로, 차량의 전복이 발생하는 경우, 인플레이터(10)에 의해 가스가 공급되어 루프 에어백이 전개되고, 이에 승객의 머리부분이 루프 에어백에 닿게 되어 승객 머리를 보호하게 된다.

다만, 도 3과 같이 서브에어백쿠션(30)을 적용하지 않은 루프 에어백의 경우, 승객의 머리가 루프 에어백을 밀게 되면서 에어백쿠션과 함께 승객의 머리가 루프부(60) 바깥으로 이탈될 수 있는 위험이 있고, 이에 승객 보호성능이 떨어지는 단점이 있다.

반면, 도 2와 같이 서브에어백쿠션(30)을 적용한 본 발명의 루프 에어백의 경우, 승객의 머리가 루프 에어백을 밀게 되더라도 서브에어백쿠션(30)이 승객의 머리 부분을 지지하게 됨에 따라 메인에어백쿠션(20)과 함께 승객 머리를 2중으로 지지하게 됨으로써, 승객의 머리가 루프부(60) 바깥으로 이탈되는 것을 방지하게 되고, 이에 승객의 머리 상해 위험을 저감하여 승객 보호성능을 향상시키게 된다.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

10 : 인플레이터
20 : 메인에어백쿠션
22 : 패턴라인
24 : 외곽 유동경로
26 : 중앙 유동경로
30 : 서브에어백쿠션
40 : 가이드와이어
50 : 가이드링
60 : 루프부
70 : 루프패널

Claims

파노라마 루프부의 루프글라스를 덮는 형상으로 전개되는 메인에어백쿠션;
일단이 메인에어백쿠션과 연결되고, 타단이 파노라마 루프부 둘레의 루프패널 부분까지 이어져 전개되는 서브에어백쿠션;을 포함하는 차량용 루프 에어백.
청구항 1에 있어서,
상기 서브에어백쿠션의 일단이 메인에어백쿠션의 저면에 연결되고;
상기 서브에어백쿠션의 타단이 루프패널의 저면에 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백.
청구항 1에 있어서,
상기 서브에어백쿠션은 승객의 머리가 접촉되는 부분에 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백.
청구항 1에 있어서,
상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션을 전개시키는 가스가 유입되어 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백.
청구항 4에 있어서,
상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션의 전개 후에 전개되도록 구성한 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백.
청구항 4에 있어서,
상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션 내의 가스 유동경로 중 가스가 상대적으로 늦게 유입되는 부분이나 가장 늦게 유입되는 부분에 연결된 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백.
청구항 4에 있어서,
상기 메인에어백쿠션의 양측 테두리에 조성된 외곽 유동경로를 따라 일단에서 타단 방향으로 가스가 유입되면서 외곽부분이 채워진 후, 상기 외곽 유동경로 사이에 조성된 중앙 유동경로를 따라 타단에서 일단 방향으로 가스가 유입되면서 중앙부분이 채워져 메인에어백쿠션이 전개되고;
상기 중앙 유동경로에 유입되는 가스가 상기 중앙 유동경로의 말단 부분에서 서브에어백쿠션 내에 유입되면서 채워져 서브에어백쿠션이 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백.
청구항 1에 기재된 루프 에어백의 전개방법으로서,
차량의 전복 상황 감지시, 메인에어백쿠션에 가스가 유입되면서 전개되어 루프글라스를 덮는 메인에어백 전개단계;
상기 메인에어백쿠션에 연결된 서브에어백쿠션에 가스가 유입되면서 전개되어 루프패널 아래에 오버랩되는 상태로 전개되는 서브에어백 전개단계;를 포함하는 차량용 루프 에어백 전개방법.
청구항 8에 있어서,
상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션을 전개시키는 가스가 유입되어 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백 전개방법.
청구항 8에 있어서,
상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션의 전개 후에 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백 전개방법.
청구항 8에 있어서,
상기 서브에어백쿠션은 메인에어백쿠션 내의 가스 유동경로 중 가스가 상대적으로 늦게 유입되는 부분이나 가장 늦게 유입되는 부분에 연결되어 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백 전개방법.
청구항 8에 있어서,
상기 메인에어백 전개단계에서는,
메인에어백쿠션의 양측 테두리에 조성된 외곽 유동경로를 따라 일단에서 타단 방향으로 가스가 유입되면서 외곽부분이 채워진 후, 상기 외곽 유동경로 사이에 조성된 중앙 유동경로를 따라 타단에서 일단 방향으로 가스가 유입되면서 중앙부분이 채워져 메인에어백쿠션이 전개되고;
상기 서브에어백 전개단계에서는,
상기 중앙 유동경로에 유입되는 가스가 상기 중앙 유동경로의 말단 부분에서 서브에어백쿠션 내에 유입되면서 채워져 서브에어백쿠션이 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백 전개방법.