KR20120050718A - 차량용 루프 에어백장치 - Google Patents

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Abstract

차량의 루프에서 전개되는 작은 볼륨의 에어튜브를 통해서 탑승자를 차량 충돌로부터 안전하게 보호할 수 있는 차량용 루프 에어백장치가 소개된다. 이 루프 에어백장치는 가스압을 제공하는 인플레이터(100)와, 인플레이터(100)를 통한 가스 제공시 시트에 앉은 탑승자(500)의 양 측방으로 전개되는 튜브형태의 에어튜브(200)와, 에어튜브(200)의 전개시 탑승자(500)의 전면 감싸도록 에어튜브(200)의 전개 단부를 두르는 전면 지지패널(310)을 포함하여 구성된다.

Description

차량용 루프 에어백장치{ROOF AIRBAG APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 루프 에어백장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 루프에서 전개되는 작은 볼륨의 에어튜브을 통해서도, 차량 충돌로부터 탑승자를 효과적으로 보호할 수 있는 차량용 루프 에어백장치에 관한 것이다.
일반적으로 에어백차량용 루프 에어백장치는 차량의 충돌 사고시 공기 또는 가스가 급속 주입되어 부풀어 오름으로써 탑승자의 상부 몸체를 보호하기 위한 보호 차량용 루프 에어백장치이다. 이 에어백 차량용 루프 에어백장치는 운전자의 보호를 위한 운전석 에어백차량용 루프 에어백장치와, 조수석 탑승자의 보호를 위한 조수석 에어백차량용 루프 에어백장치로 구분된다.
그 중에서 종래 조수석 에어백차량용 루프 에어백장치는, 도 8a에 도시된 바와 같이, 가스를 발생시키는 인플레이터(40)와, 인플레이터(40)로부터 공급되는 가스에 의해 부풀게 되는 에어튜브(10)과, 부품을 내장하는 하우징(50)과, 에어백도어(60)로 구성된다.
종래 조수석 에어백차량용 루프 에어백장치는, 도 8b에 도시된 바와 같이, 평상시 에어튜브(10)이 크래쉬 패드(20) 상단에 내장되는 구조이지만, 차량의 충돌시에는 에어백도어(60)가 ACU로부터 보내진 전개신호에 의해 원드 글래스를 향해 열리게 되며, 이때, 에어튜브(10)은 크래쉬 패드(20) 상단면과 원드쉴드 글래스(30)에 접하는 형태로 전개된다.
그런데 이러한 종래 조수석 에어백차량용 루프 에어백장치의 경우, 에어튜브의 전개시 에어백 도어가 열리면서 원드쉴드 글래스를 타격하므로, 글래스를 파손시킬 우려가 있었다.
또한, 차량 충격으로부터 탑승자를 보호하기 위해서는 크래쉬 패드와 탑승자 사이의 넓은 공간 만큼의 볼륨을 갖는 대용량 에어백이 채택되어야 하는데, 이 대용량 에어백을 사용할 경우 차량의 중량이 늘어나고 제품의 원가가 증가된다는 문제가 발생되었다.
아울러, 차량 종류에 따라 크래쉬 패드 및 윈드쉴드 글래스의 디자인 차이가 발생되는데, 이 디자인 차이는 에어튜브의 형상 및 구조 상의 차이를 야기시키고, 결국, 조수석 에어백차량용 루프 에어백장치의 표준화를 결정함에 있어서, 많은 어려움이 발생되었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 차량의 루프에서 전개되는 작은 볼륨의 에어튜브를 통해서 탑승자를 차량 충돌로부터 안전하게 보호할 수 있는 차량용 루프 에어백장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백장치는, 인플레이터, 에어튜브 및 전면 지지패널을 포함하고, 인플레이터는 가스압을 제공하고, 에어튜브는 상기 인플레이터를 통한 가스 제공시 시트에 앉은 탑승자의 양 측방으로 전개되고, 전면 지지패널은 상기 에어튜브의 전개시 탑승자의 전면 감싸도록 상기 에어튜브의 전개 단부를 두른다.
바람직하게, 상기 에어튜브는 일단이 상기 인플레이터에 연결되도록 차체 루프에 고정되는 튜브지지부와, 탑승자의 일측방으로 전개되도록 상기 튜브지지부의 타단에 연결되어 절곡되는 제1 튜브절곡부와, 탑승자의 타측방으로 전개되도록 상기 튜브지지부의 일측부에서 분기되어 절곡되는 제2 튜브절곡부와, 상기 제1 및 제2 튜브절곡부의 단부측을 서로 연결하는 튜브연결부로 구성된다.
바람직하게 전면 지지패널은 테더를 매개로 차체 루프에 연결된다.
바람직하게, 상기 튜브연결부와 상기 제1 및 제2 튜브절곡부는 상기 전면 지지패널에 의해 서로 연결된다.
바람직하게, 상기 제1 및 제2 튜브절곡부에는 탑승자의 측면을 감싸는 측면 지지패널이 연결된다.
바람직하게, 상기 튜브지지부는 차량 후방을 향해 벌어지는 'ㄷ'자 형태로 배치된다.
바람직하게, 상기 튜브연결부의 양단부는 상기 제1 및 제2 튜브절곡부의 하단에 연결되고, 상기 튜브연결부의 상부에는 전면 지지패널이 연결되며, 상기 전면 지지패널에는 상기 튜브연결부에 연통되는 튜브전면부가 형성된다.
바람직하게, 상기 튜브지지부는 복수의 고정띠를 매개로 차체 루프에 고정되고, 상기 고정띠는 직물재질로 구성되다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.
첫째, 본 발명은 차량의 헤드라이닝으로부터 전개되는 에어튜브를 통해, 정면 충돌 사고시 탑승자를 충격으로부터 효과적이고 안전하게 보호할 수 있다는 이점이 있다.
둘째, 본 발명은 작은 볼륨을 갖는 에어튜브가 크래쉬 패드와 탑승자의 사이공간에 전개되도록 함으로써, 작은 볼륨의 에어튜브 사용을 통한 차량의 중량 감소 및 제품의 원가 절감을 구현할 수 있다는 이점이 있다.
셋째, 본 발명은 에어튜브가 헤드라이닝으로부터 전개되는 구조이므로, 차종에 따른 크래쉬 패드 및 윈드쉴드 글래스의 디자인 차이와 무관하게 에어백장치의 형상 및 구조를 통일화하여 표준화할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 루프 에어백장치의 에어튜브를 사시도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 루프 에어백장치의 에어튜브를 전개하여 도시한 전개도.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 루프 에어백장치의 작동 전,후 상태를 도시한 상태도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 루프 에어백장치의 에어튜브를 전개하여 도시한 전개도.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량용 루프 에어백장치의 에어튜브를 전개하여 도시한 전개도.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 차량용 루프 에어백장치의 에어튜브를 전개하여 도시한 전개도.
도 8a는 종래의 조수석 에어백 장치의 전개 상태를 도시한 상태도.
도 8b는 종래의 조수석 에어백 장치를 도시한 구성도.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 루프 에어백장치는, 작은 볼륨을 갖는 에어튜브(200)가 탑승자(500)의 전면 및 측면을 효과적으로 감싸도록 구성된다.
구체적으로, 이 루프 에어백장치의 에어튜브(200)는, 차량 충돌시 인플레이터(100)에서 공급되는 가스를 통해 파이프 형태로 팽창되면서 탑승자(500)를 충격으로부터 보호한다. 여기서, 인플레이터(100)는 차체 루프와 헤드라이닝의 사이 공간에 설치되어 차량 충돌시 에어백쿠션에 가스를 제공한다. 이 인플레이터(100)는 통상의 에어백장치에서 사용되는 인플레이터 구성과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1실시예에 따르면, 에어튜브(200)는 평상시 차체 루프(400)와 헤드라이닝의 사이 공간에 폴딩된 상태로 설치되며, 전개시 헤드라이닝에 형성된 테어라인(미도시)를 통해 시트에 앉은 탑승자(500)의 양 측방으로 전개되는 구조이다.
이러한 에어튜브(200)는 튜브지지부(210), 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b), 튜브연결부(230)로 구성된다.
튜브지지부(210)는 차량 후방을 향해 벌어지는 'ㄷ'자 형태로 차체 루프(400)에 배치되고, 복수의 고정편(201)을 통해 차체 루프(400)에 고정된다. 여기서, 튜브지지부(210)를 'ㄷ'자 형태로 배치한 이유는, 에어튜브(200)의 전개로 인한 탑승자(500)와의 완충 작용시 차체 루프(400)에 대해 에어튜브(200)를 효과적으로 지지하기 위함이다.
그리고 튜브지지부(210)는 에어튜브(200)의 전개시 해당 외주연을 두르는 복수의 고정띠(420)를 통해 차체 루프(400)에 고정될 수 있다. 본 실시예에서는 고정띠(420)로서 직물재질이 사용되었다.
또한, 튜브지지부(210)는 인플레이터(100)로부터 공급받은 가스를 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)에 공급하는 부분으로, 해당 일단에 인플레이터(100)가 연결되고, 해당 타단에 제1 튜브절곡부(220a)가 연결되며, 해당 일측에 제2 튜브절곡부(220b)가 연결된다.
제1 튜브절곡부(220a)는 탑승자(500)의 일측방으로 전개되도록 튜브지지부(210)의 일단에서 하방향으로 절곡되게 연결되는데, 보다 구체적으로 튜브지지부(210)의 일단에 'U'자 형태로 절곡되게 연결된다. 제1 튜브절곡부(220a)와 튜브지지부(210)의 연결부위에는 측면 지지패널(320)이 마련될 수 있다. 이 측면 지지패널(320)은 전개시 에어튜브(200)의 전체 형태가 유지되도록 하면서 측방향 충돌로부터 탑승자(500)의 일측부를 보호한다.
제2 튜브절곡부(220b)는 탑승자(500)의 타측방으로 전개되도록 튜브지지부(210)의 타단부측에서 하방향으로 'U'자 형태로 절곡되게 연결된다. 제2 튜브절곡부(220b)와 튜브지지부(210)의 연결부위에는 연성재질의 측면 지지패널(320)이 마련될 수 있다. 이 측면 지지패널(320)은 전개시 에어튜브(200)의 전체 형태가 유지되도록 하면서 측방향 충돌로부터 탑승자(500)의 타측부를 보호한다.
이들 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)의 단부측은 연성재질의 전면 지지패널(310)을 통해 연결된다. 전면 지지패널(310)은 차량의 정면 충돌로부터 탑승자(500)를 보호하기 위한 것으로, 해당 일측 가장자리가 제1 튜브절곡부(220a)의 단부측에 재봉되고, 해당 타측 가장자리가 제2 튜브절곡부(220b)의 단부측에 재봉되며, 해당 하측 가장자리가 튜브연결부(230)에 재봉된다. 이때, 전면 지지패널(310)과 튜브지지부(210) 사이에는 공간(202)이 형성된다.
튜브연결부(230)는 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)의 단부측, 구체적으로는 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)의 단부측 하부가 서로 연통되게 연결한다. 따라서, 튜브연결부(230)는 차량 충돌시 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)로부터 가스를 공급받아 탑승자(500)의 가슴 부위를 지지할 수 있다.
예컨대, 도 4a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 차량 충돌로 인해 인플레이터(100)가 작동되면, 인플레이터(100)의 가스는 튜브지지부(210)를 통해, 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)에 공급된다. 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)에 가스가 공급되면, 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)는 헤드라이닝으로부터 탑승자(500)의 측방으로 전개되고, 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)의 전개에 의해 전면 지지패널(310), 측면 지지패널(320) 및 튜브연결부(230)는 탑승자(500)의 전면과 측면을 감싸도록 펼쳐지게 된다.
이와 동시에, 탑승자(500)가 에어튜브(200)에 충돌하게 되면, 탑승자(500)는 전면 지지패널(310), 측면 지지패널(320) 및 튜브연결부(230)에 의해 감싸지면서 완충되는데, 이때, 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)의 단부가 탑승자(500)에 의해 하방향으로 쳐지면서 충돌 시간을 지연하므로 충격력을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 에어튜브(200)는 튜브지지부(210), 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)로 구성되고, 이들 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)는 전면 지지패널(310)만을 통해서 서로 연결되고, 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)에는 측면 지지패널(320)이 각각 마련된다. 이대, 전면 지지패널(310)과 튜브지지부(210) 사이에는 공간(202)이 형성된다.
따라서, 차량 충돌시 인플레이터(100)의 가스가 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)에 공급되면, 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)는 헤드라이닝으로부터 탑승자(500)의 측방으로 전개되고, 전면 지지패널(310) 및 측면 지지패널(320)은 탑승자(500)의 전면과 측면을 감싸도록 펼쳐질 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따르면, 에어튜브(200)는 튜브지지부(210), 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b), 튜브연결부(230) 및 튜브전면부(240)로 구성되고, 튜브연결부(230)의 상부에는 튜브전면부(240)를 포함하는 전면 지지패널(310)이 상부로 돌출되게 형성된다. 이때, 전면 지지패널(310)의 상방 및 측방에는 공간(202)이 형성된다.
즉, 튜브전면부(240)는 튜브연결부(230)에 연통되도록 전면 지지패널(310)에 형성되어, 튜브연결부(230)로부터 가스를 공급받을 수 있다. 이와 같이, 튜브전면부(240)는 전면 지지패널(310)에 가스가 공급되도록 함으로써, 탑승자(500)의 전면을 충격으로부터 보다 안전하게 보호할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따르면, 에어튜브(200)는 튜브지지부(210), 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b), 튜브연결부(230) 및 테더(430)로 구성되고, 튜브연결부(230)의 상부에는 전면 지지패널(310)이 상부로 돌출되게 형성된다. 이때, 전면 지지패널(310)의 상방 및 측방에는 공간(202)이 형성된다.
여기서, 테더(430)는 해당 양단이 전면 지지패널(310)의 상부와 차체 루프(400)를 서로 연결하는 구조로, 평상시 폴딩된 상태로 재봉되어 있지만, 에어튜브(200)의 전개시 전개압에 의해 재봉이 뜯어지면서 전면 지지패널(310)의 전개를 일정 범위 내로 제한한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 차량의 헤드라이닝으로부터 전개되는 에어튜브(200)를 통해, 충격으로부터 탑승자(500)를 효과적이고 안전하게 보호하고, 작은 볼륨의 에어튜브(200) 사용을 통해 구현함으로써, 차량의 중량 감소시키고 제품의 원가를 절감할 수 있다.
상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 :인플레이터 200 :에어튜브
210 :튜브 지지부 220a :제1 튜브절곡부
220b :제2 튜브절곡부 230 :튜브연결부
240 :튜브전면부 310 :전면 지지패널
400 :자체 루프 420 :고정띠
430 :테더

Claims (8)

  1. 가스압을 제공하는 인플레이터(100);
    상기 인플레이터(100)를 통한 가스 제공시 시트에 앉은 탑승자(500)의 양 측방으로 전개되는 튜브형태의 에어튜브(200); 및
    상기 에어튜브(200)의 전개시 탑승자(500)의 전면 감싸도록 상기 에어튜브(200)의 전개 단부를 두르는 전면 지지패널(310)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어튜브(200)는 일단이 상기 인플레이터(100)에 연결되도록 차체 루프(400)에 고정되는 튜브지지부(210)와, 탑승자(500)의 일측방으로 전개되도록 상기 튜브지지부(210)의 타단에 연결되어 절곡되는 제1 튜브절곡부(220a)와, 탑승자(500)의 타측방으로 전개되도록 상기 튜브지지부(210)의 일측부에서 분기되어 절곡되는 제2 튜브절곡부(220b)와, 상기 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)의 단부측을 서로 연결하는 튜브연결부(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 전면 지지패널(310)은 테더(430)를 매개로 차체 루프(400)에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 튜브연결부(230)와 상기 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)는 상기 전면 지지패널(310)에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)에는 탑승자(500)의 측면을 감싸는 측면 지지패널(320)이 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 튜브지지부(210)는 차량 후방을 향해 벌어지는 'ㄷ'자 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 튜브연결부(230)의 양단부는 상기 제1 및 제2 튜브절곡부(220a),(200b)의 하단에 연결되고, 상기 튜브연결부(230)의 상부에는 전면 지지패널(310)이 연결되며, 상기 전면 지지패널(310)에는 상기 튜브연결부(230)에 연통되는 튜브전면부(240)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
  8. 청구항 2에 있어서,
    상기 튜브지지부(210)는 복수의 고정띠(420)를 매개로 차체 루프(400)에 고정되고, 상기 고정띠(420)는 직물재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 루프 에어백장치.
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