KR20220054039A - 차량용 에어백 장치 - Google Patents

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KR20220054039A
KR20220054039A KR1020200138495A KR20200138495A KR20220054039A KR 20220054039 A KR20220054039 A KR 20220054039A KR 1020200138495 A KR1020200138495 A KR 1020200138495A KR 20200138495 A KR20200138495 A KR 20200138495A KR 20220054039 A KR20220054039 A KR 20220054039A
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inflator unit
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KR1020200138495A
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송민준
고석훈
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현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명에서는 인플레이터 유닛을 통해 제공된 가스가 가스가이더에 의해 이동방향이 유도됨으로써, 에어백쿠션이 전개되어야 하는 방향으로 전개 속도가 확보됨에 따라 에어백 쿠션의 전개 성능이 향상되는 차량용 에어백 장치가 소개된다.

Description

차량용 에어백 장치 {AIRBAG APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 에어백쿠션의 전개시 인플레이터에서 발생되는 가스의 흐름을 유도하여 에어백쿠션이 특정 방향으로 신속히 전개되도록 하는 차량용 에어백 장치에 관한 것이다.
차량에는 주행 성능, 편의성, 기능성과 더불어, 탑승객의 안전성을 확보하기 위한 기술이 개발되고 있다.
특히, 차량에 적용되고 있는 다양한 안전장치 중 탑승자의 충격을 보호하기 위한 가장 효율적인 수단으로 에어백이 적용되고 있다.
이러한 에어백은 차량 충돌시 운전자 및 탑승자를 보호하는 수단으로서, 차량 충돌을 감지하는 충돌센서, 충돌센서의 감지 결과에 따라 에어백을 작동시키는 컨트롤러, 컨트롤러의 신호에 따라 에어백을 작동시키는 에어백 모듈로 구성되며, 설치 위치나, 보호 대상에 따라 운전자 에어백, 조주석 에어백, 사이드 에어백, 루프 에어백 등으로 분류되어 적용되고 있다.
이러한 에어백은 인플레이터에서 발생되는 가스에 의해 팽창되어 전개 동작이 수행된다. 즉, 인플레이터의 가스 흐름에 따라 에어백의 전개 속도 및 전개 방향이 결정된다. 이에 따라, 에어백에는 인플레이터에서 발생된 가스의 흐름을 제어하기 위해, 에어백 내부에 챔버나 포켓을 형성하여 가스의 흐름을 유도하는 방식이 적용되는데, 챔버나 포켓과 같은 부가 구조는 직물재질로써 고압의 가스에 의해 위치나 형상의 변동이 유발된다. 또한, 인플레이터는 가스 발생시, 가스를 격발시킴에 따라 불규칙한 방향으로 가스가 제공되어 에어백의 전개가 불안정하게 전개되는 문제가 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2012-0093832 A (2012.08.23.)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 에어백쿠션의 전개시 인플레이터에서 발생되는 가스의 흐름을 유도하여 에어백쿠션이 특정 방향으로 신속히 전개되도록 하는 차량용 에어백 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 에어백 장치는 내부에 에어백쿠션이 마련되는 수용공간이 구비되고, 개방면을 통해 수용공간과 외부가 연통된 하우징; 하우징 내부에 설치되어 에어백쿠션에 가스를 제공하는 인플레이터 유닛; 및 하우징 내부에서 인플레이터 유닛을 덮도록 설치되고, 에어백쿠션이 전개되어야 하는 방향으로 개통된 개방부가 형성됨으로써, 에어백쿠션이 개방부를 통과한 가스의 이동방향으로 전개되도록 하는 가스가이더;를 포함한다.
하우징은 개방면과 대향하는 반대면에 인플레이터 유닛과 가스가이더가 설치되되 가스가이더가 인플레이터를 덮도록 설치된 것을 특징으로 한다.
하우징은 개방면과 대향하는 반대면에 설치용홀이 형성되고, 인플레이터 유닛과 가스가이더가 설치용홀을 통해 수용공간에 내부에 설치된 것을 특징으로 한다.
인플레이터 유닛은 일부가 수용공간 내부에 배치되고 나머지 일부가 설치용홀을 통해 하우징 외부에 배치되도록 설치된 것을 특징으로 한다.
인플레이터 유닛은 가스를 제공하는 가스격발기와, 내부에 가스격발기가 마련되며 하우징에서 개방면과 대향하는 반대면에 접하는 설치용플랜지가 형성된 브라켓으로 구성되고, 가스가이더에는 테두리를 따라 하우징에서 개방면과 대향하는 반대면에 접하는 고정용플랜지가 형성되며, 설치용플랜지와 고정용플랜지가 볼팅 또는 리벳팅 체결되어 하우징의 반대면에 고정된 것을 특징으로 한다.
하우징의 반대면 하측으로 가스가이더의 고정용플랜지와 브라켓의 설치용플랜지가 순차적으로 적층되도록 배치된 것을 특징으로 한다.
하우징 내부에는 가스가이더의 둘레를 따라 연장되고, 개방면을 향해 연장되게 형성되되 가스가이더의 높이보다 낮게 형성된 보조가이더;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
개방부에는 복수의 관통홀을 형성하는 연장리브가 연장된 것을 특징으로 한다.
가스가이더는 인플레이터 유닛보다 크게 형성되어, 가스가이더가 인플레이터 유닛을 덮도록 설치된 상태에서 가스가이더의 내측으로 인플레이터 유닛과 이격된 것을 특징으로 한다.
가스가이더는 인플레이터 유닛의 가스 발생에 의해 변형되지 않는 강체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 에어백 장치는 인플레이터 유닛을 통해 제공된 가스가 가스가이더에 의해 이동방향이 유도됨으로써, 에어백쿠션이 전개되어야 하는 방향으로 전개 속도가 확보됨에 따라 에어백 쿠션의 전개 성능이 향상된다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 에어백 장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 차량용 에어백 장치의 조립도.
도 3은 도 1에 도시된 차량용 에어백 장치의 에어백쿠션 전개를 나타낸 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 에어백 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 에어백 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 차량용 에어백 장치의 조립도이며, 도 3은 도 1에 도시된 차량용 에어백 장치의 에어백쿠션 전개를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 차량용 에어백 장치는 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 내부에 에어백쿠션(C)이 마련되는 수용공간(110)이 구비되고, 개방면(120)을 통해 수용공간(110)과 외부가 연통된 하우징(100); 하우징(100) 내부에 설치되어 에어백쿠션(C)에 가스를 제공하는 인플레이터 유닛(200); 및 하우징(100) 내부에서 인플레이터 유닛(200)을 덮도록 설치되고, 에어백쿠션(C)이 전개되어야 하는 방향으로 개통된 개방부(310)가 형성됨으로써, 에어백쿠션(C)이 개방부(310)를 통과한 가스의 이동방향으로 전개되도록 하는 가스가이더(300);를 포함한다.
즉, 하우징(100) 내부에는 에어백쿠션(C), 인플레이터 유닛(200), 가스가이더(300)가 마련되며, 에어백쿠션(C)이 인플레이터 유닛(200)에서 제공되는 가스에 의해 팽창되면서 하우징(100)의 개방면(120)으로 전개된다. 특히, 인플레이터 유닛(200)을 통해 발생되는 가스는 가스가이더(300)에 의해 이동방향이 유도됨으로써, 에어백쿠션(C)이 가스가이더(300)에 의해 이동방향이 유도된 가스의 이동방향으로 전개된다. 이로 인해, 에어백쿠션(C)은 차량 충돌시 탑승자를 보호하기 위해 설계되는 위치로 신속히 전개됨에 따라 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다.
여기서, 하우징(100)은 에어백쿠션(C)이 수납되는 수용공간(110)이 구비되며, 에어백쿠션(C)이 외부로 전개될 수 있도록 개방면(120)을 가진다. 이러한 하우징(100)에는 인플레이터 유닛(200)이 설치되며, 인플레이터 유닛(200)을 통해 제공되는 가스에 의해 에어백쿠션(C)이 팽창되어 하우징(100)의 외부로 전개될 수 있다. 특히, 하우징(100)의 내부에는 인플레이터 유닛(200)을 덮도록 설치되는 가스가이더(300)가 구비된다. 이러한 가스가이더(300)는 인플레이터 유닛(200)의 가스 발생에 의해 변형되지 않는 강체로 이루어질 수 있으며, 에어백쿠션(C)이 전개되어야 하는 방향으로 개통된 개방부(310)가 형성된다. 이로 인해, 인플레이터 유닛(200)에서 제공되는 가스는 가스가이더(300)의 개방부(310)를 통과함에 따라 이동방향이 유도되고, 에어백쿠션(C)이 개방부(310)를 통과한 가스에 의해 팽창됨으로써 가스의 이동방향에 따른 에어백쿠션(C)의 전개방향이 유도된다.
이처럼, 본 발명은 가스가이더(300)에 의해 인플레이터 유닛(200)에서 발생되는 가스의 이동방향이 결정됨으로써, 가스가이더(300)를 통해 규제된 가스의 이동방향을 따라 에어백쿠션(C)의 전개방향이 유도되어 에어백쿠션(C)의 전개 성능이 향상된다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 하우징(100)은 개방면(120)과 대향하는 반대면(130)에 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)가 설치되되 가스가이더(300)가 인플레이터를 덮도록 설치될 수 있다. 이렇게, 하우징(100)에서 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)는 개방면(120)과 대향하는 반대면(130)에 설치되어, 인플레이터 유닛(200)에서 발생되는 가스에 의해 에어백쿠션(C)이 개방면(120)을 향해 전개될 수 있다. 아울러, 인플레이터 유닛(200)이 하우징(100)에서 개방면(120)과 대향하는 반대면(130)에 설치됨에 따라 가스가이더(300)가 인플레이터 유닛(200)을 덮도록 하우징(100)의 반대면(130)에 설치된다.
특히, 하우징(100)은 개방면(120)과 대향하는 반대면(130)에 설치용홀(131)이 형성되고, 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)가 설치용홀(131)을 통해 수용공간(110)에 내부에 설치될 수 있다. 이렇게, 하우징(100)의 반대면(130)에 형성되는 설치용홀(131)을 통해 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)가 설치됨에 따라, 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)의 설치 용이성이 확보된다. 즉, 하우징(100)의 외부에서 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)를 설치용홀(131)에 삽입하는 것으로, 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)를 수용공간(110) 내부에 위치시키면서 고정 설치를 수행할 수 있다.
한편, 인플레이터 유닛(200)은 일부가 수용공간(110) 내부에 배치되고 나머지 일부가 설치용홀(131)을 통해 하우징(100) 외부에 배치되도록 설치될 수 있다. 이렇게, 하우징(100)에는 설치용홀(131)이 형성되고, 인플레이터 유닛(200)이 하우징(100)에 설치되되 설치용홀(131)을 통해 일부가 하우징(100) 외부에 노출되도록 설치됨에 따라 하우징(100)의 전체 크기가 축소된다. 여기서, 인플레이터 유닛(200)의 경우 가스가 발생되는 부분이 수용공간(110) 내부에 배치되며, 나머지 일부가 설치용홀(131)을 통해 하우징(100) 외부에 배치되도록 설치될 수 있다. 이처럼, 인플레이터 유닛(200)은 일부가 수용공간(110) 내부에 배치되고 나머지 일부가 하우징(100) 외부에 배치됨에 따라, 하우징(100)의 크기가 축소되어 설치공간이 축소된다.
한편, 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)의 설치 구조에 대해서 구체적으로 설명하면, 인플레이터 유닛(200)은 가스를 제공하는 가스격발기(210)와, 내부에 가스격발기(210)가 마련되며 하우징(100)에서 개방면(120)과 대향하는 반대면(130)에 접하는 설치용플랜지(221)가 형성된 브라켓(220)으로 구성되고, 가스가이더(300)에는 테두리를 따라 하우징(100)에서 개방면(120)과 대향하는 반대면(130)에 접하는 고정용플랜지(320)가 형성될 수 있다.
즉, 인플레이터 유닛(200)의 경우 가스격발기(210)와 브라켓(220)으로 구성되며, 브라켓(220)은 하우징(100)에 설치를 위한 설치용플랜지(221)가 형성되고, 가스격발기(210)에서 제공되는 가스가 에어백쿠션(C)에 공급될 수 있도록 둘레를 따라 복수의 홀(H)이 형성될 수 있다. 가스가이더(300)의 경우 인플레이터 유닛(200)을 감싸도록 형성되며 테두리를 따라 하우징(100)에 설치를 위한 고정용플랜지(320)가 형성된다. 이를 통해, 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)는 각각 설치용플랜지(221)와 고정용플랜지(320)가 볼팅 또는 리벳팅(B) 체결되어 하우징(100)에 고정될 수 있으며, 볼팅 또는 리벳팅(B)을 통해 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)가 동시 체결되어 설치 용이성이 확보된다.
이와 더불어, 하우징(100)의 반대면(130) 하측으로 가스가이더(300)의 고정용플랜지(320)와 브라켓(220)의 설치용플랜지(221)가 순차적으로 적층되도록 배치될 수 있다. 이로 인해, 인플레이터 유닛(200)과 가스가이더(300)는 하우징(100)에 대해 볼팅 또는 리벳팅을 통해 동시 체결될 수 있다. 특히, 가스격발기(210)의 가스제공시, 가스가 개방면(120)을 향해 이동됨에 따라 브라켓(220)에 상방으로 가스압이 작용되는데, 브라켓(220)의 설치용플랜지(221)가 하우징(100)의 반대면(130) 하측에 지지되도록 배치됨으로써 브라켓(220)의 강건성이 확보된다. 또한, 가스가이더(300)도 상방으로 가스압이 작용되는데, 고정용플랜지(320)가 하우징(100)의 반대면(130) 하측에 지지되도록 배치됨에 따라 강건성이 확보된다.
한편, 하우징(100) 내부에는 가스가이더(300)의 둘레를 따라 연장되고, 개방면(120)을 향해 연장되게 형성되되 가스가이더(300)의 높이보다 낮게 형성된 보조가이더(400);를 더 포함할 수 있다. 이러한 보조가이더(400)는 강체로 구성되어 인플레이터 유닛(200)에서 제공되는 가스에 의해 변형되지 않도록 구성될 수 있으며, 가스가이더(300)의 둘레를 따라 연장되어 가스가이더(300)의 개방부(310)를 통과한 가스가 하우징(100)의 개방면(120)을 향해 이동되도록 유도한다. 또한, 보조가이더(400)의 경우 가스가이더(300)의 높이보다 낮게 형성되어 가스가이더(300)에 의해 이동방향이 유도된 가스의 흐름에 간섭되지 않되, 개방면(120)이 아닌 방향으로 분산되는 일부 가스가 개방면(120)을 향해 이동되도록 한다. 이를 통해, 인플레이터 유닛(200)에서 제공되는 가스에 의한 에어백쿠션(C)의 전개력 손실이 저감된다.
한편, 개방부(310)에는 복수의 관통홀(312)을 형성하는 연장리브(311)가 연장될 수 있다. 이처럼, 개방부(310)에는 연장리브(311)가 연장됨에 따라, 빈공간을 이루는 개방부(310)에 의한 가스가이더(300)의 강성 저하가 보강된다. 또한, 연장리브(311)의 경우 복수의 관통홀(312)이 형성됨으로써, 인플레이터 유닛(200)에서 제공되는 가스가 관통홀(312)을 통과하여 에어백쿠션(C)에 전달된다. 이러한 관통홀(312)의 경우 원형 또는 다각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 각 관통홀(312)의 크기는 에어백쿠션(C)이 전개되어야 하는 방향에 대응하는 관통홀(312)의 크기가 더 커지도록 형성될 수 있다.
한편, 가스가이더(300)는 인플레이터 유닛(200)보다 크게 형성되어, 가스가이더(300)가 인플레이터 유닛(200)을 덮도록 설치된 상태에서 가스가이더(300)의 내측으로 인플레이터 유닛(200)과 이격될 수 있다. 이렇게, 가스가이더(300)는 인플레이터 유닛(200)보다 크게 형성됨에 따라, 인플레이터 유닛(200)의 가스 제공시 가스가이더(300)와 인플레이터 유닛(200) 사이의 이격된 공간으로 가스가 이동된 후 가스가이더(300)의 개방부(310)를 통해 방출될 수 있다. 만약, 가스가이더(300)가 인플레이터 유닛(200)과 밀착되도록 형성될 경우 인플레이터 유닛(200)에서 제공되는 가스가 원활히 분출되지 못함에 따라 인플레이터 유닛(200) 내부에 과도한 압력이 발생되어 파손을 야기하거나, 소량의 가스 분출로 인해 에어백쿠션(C)이 전개되지 못할 수 있다. 따라서, 가스가이더(300)는 인플레이터 유닛(200)보다 크게 형성되어 가스가이더(300)의 내측으로 인플레이터 유닛(200)과 이격 공간이 형성됨으로써, 인플레이터 유닛(200)에서 발생되는 가스가 가스가이더(300)를 통과하여 에어백쿠션(C)으로 원활히 전달될 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 에어백 장치는 인플레이터 유닛(200)을 통해 제공된 가스가 가스가이더(300)에 의해 이동방향이 유도됨으로써, 에어백쿠션(C)이 전개되어야 하는 방향으로 신속히 전개됨에 따라 에어백 쿠션의 전개 성능이 향상된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100:하우징 110:수용공간
120:개방면 130:반대면
131:설치용홀 200:인플레이터 유닛
210:가스격발기 220:브라켓
221:설치용플랜지 300:가스가이더
310:개방부 311:연장리브
312:관통홀 320:고정용플랜지
400:보조가이더

Claims (10)

  1. 내부에 에어백쿠션이 마련되는 수용공간이 구비되고, 개방면을 통해 수용공간과 외부가 연통된 하우징;
    하우징 내부에 설치되어 에어백쿠션에 가스를 제공하는 인플레이터 유닛; 및
    하우징 내부에서 인플레이터 유닛을 덮도록 설치되고, 에어백쿠션이 전개되어야 하는 방향으로 개통된 개방부가 형성됨으로써, 에어백쿠션이 개방부를 통과한 가스의 이동방향으로 전개되도록 하는 가스가이더;를 포함하는 차량용 에어백 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    하우징은 개방면과 대향하는 반대면에 인플레이터 유닛과 가스가이더가 설치되되 가스가이더가 인플레이터를 덮도록 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    하우징은 개방면과 대향하는 반대면에 설치용홀이 형성되고, 인플레이터 유닛과 가스가이더가 설치용홀을 통해 수용공간에 내부에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    인플레이터 유닛은 일부가 수용공간 내부에 배치되고 나머지 일부가 설치용홀을 통해 하우징 외부에 배치되도록 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    인플레이터 유닛은 가스를 제공하는 가스격발기와, 내부에 가스격발기가 마련되며 하우징에서 개방면과 대향하는 반대면에 접하는 설치용플랜지가 형성된 브라켓으로 구성되고,
    가스가이더에는 테두리를 따라 하우징에서 개방면과 대향하는 반대면에 접하는 고정용플랜지가 형성되며,
    설치용플랜지와 고정용플랜지가 볼팅 또는 리벳팅 체결되어 하우징의 반대면에 고정된 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    하우징의 반대면 하측으로 가스가이더의 고정용플랜지와 브라켓의 설치용플랜지가 순차적으로 적층되도록 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    하우징 내부에는 가스가이더의 둘레를 따라 연장되고, 개방면을 향해 연장되게 형성되되 가스가이더의 높이보다 낮게 형성된 보조가이더;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    개방부에는 복수의 관통홀을 형성하는 연장리브가 연장된 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    가스가이더는 인플레이터 유닛보다 크게 형성되어, 가스가이더가 인플레이터 유닛을 덮도록 설치된 상태에서 가스가이더의 내측으로 인플레이터 유닛과 이격된 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    가스가이더는 인플레이터 유닛의 가스 발생에 의해 변형되지 않는 강체로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 장치.
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