KR20140014512A - 운전자 에어백 장치 - Google Patents

운전자 에어백 장치 Download PDF

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KR20140014512A KR1020120080642A KR20120080642A KR20140014512A KR 20140014512 A KR20140014512 A KR 20140014512A KR 1020120080642 A KR1020120080642 A KR 1020120080642A KR 20120080642 A KR20120080642 A KR 20120080642A KR 20140014512 A KR20140014512 A KR 20140014512A
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Abstract

스티어링 휠의 하측을 덮을 수 있도록 에어백 쿠션의 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되는 운전자 에어백 장치가 제공된다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치는, 스티어링 컬럼과, 상기 스티어링 컬럼에 장착되어 차륜을 조향하는 스티어링 휠과, 상기 스티어링 휠에 장착되고, 가스가 유입되면 팽창되어 운전자를 보호하는 에어백 쿠션을 포함하고, 상기 에어백 쿠션은, 상기 운전자와 접촉되는 전면에 접혀진 펼침부가 형성되고, 후면에는 중앙으로부터 하부에 접혀져서 철해진 접철부가 형성되어, 팽창시에 상기 펼침부가 펼쳐지면서 상기 접철부에 의해 당겨져서, 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어 상기 스티어링 휠의 하측을 덮는다.

Description

운전자 에어백 장치{DRIVER AIRBAG APPARATUS}
본 발명은 운전자 에어백 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스티어링 휠에 장착되는 운전자 에어백 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 운전석으로부터 전방에 차륜을 조향하는 스티어링 휠이 배치되고, 상기 스티어링 휠에는 자동차 사고시에 팽창 전개되어 운전자를 쿠션력을 보호하는 에어백이 설치된다.
상기 에어백은 내부의 가스압에 의해 팽창되어, 운전자의 머리부 및 가슴부를 조기에 구속함으로써, 상기 운전자의 머리부 및 가슴부가 상기 스티어링 휠에 부딪침으로 인한 상해를 입는 것을 방지한다.
상기 스티어링 휠은 스티어링 컬럼에 의해 지지된 채로, 상기 스티어링 컬럼의 상단에 장착된다.
상기 스티어링 컬럼은 하단이 수평선에 대해 벌어지는 형태로, 하단에서 상단으로 갈수록 운전자와 가까워지게 경사져서 배치된다.
통상적으로, 승용차 및 RV차는, 상기 스티어링 컬럼의 하단이 수평선에 대해 벌어지는 각이 약 22~28도 이다. 하지만, 상용차는 상기 스티어링 컬럼의 하단이 수평선에 대해 벌어지는 각이 약 50도 이상으로 경사지게 배치되기 때문에, 상기 상용차에 설치되는 상기 스티어링 휠은 상기 승용차 및 RV차에 비해 수평하게 배치되게 된다.
따라서, 상기 승용차 및 RV차에 설치되는 운전자 에어백을 그대로 상용차에 설치할 경우, 에어백이 전개되더라도 상기 스티어링 휠의 하측에 운전자의 가슴부가 부딪치면서 상해를 입을 수 있고, 상기 에어백의 하단이 들뜨면서 운전자의 목을 가격하게 되는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 스티어링 휠의 하측을 덮을 수 있도록 에어백 쿠션의 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되는 운전자 에어백 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치는, 스티어링 컬럼과, 상기 스티어링 컬럼에 장착되어 차륜을 조향하는 스티어링 휠과, 상기 스티어링 휠에 장착되고, 가스가 유입되면 팽창되어 운전자를 보호하는 에어백 쿠션을 포함하고, 상기 에어백 쿠션은, 상기 운전자와 접촉되는 전면에 접혀진 펼침부가 형성되고, 후면에는 중앙으로부터 하부에 접혀져서 철해진 접철부가 형성되어, 팽창시에 상기 펼침부가 펼쳐지면서 상기 접철부에 의해 당겨져서, 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어 상기 스티어링 휠의 하측을 덮는다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 운전자 에어백 장치는, 에어백 쿠션의 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어 스티어링 휠의 하측을 조기에 덮기 때문에, 상기 스티어링 컬럼의 하단이 수평선에 대해 벌어지는 각도가 큰 상용차에 상기 에어백 쿠션을 설치하여, 상기 스티어링 휠의 하측에 운전자의 가슴부이 가격되는 현상을 방지함과 아울러, 상기 에어백 쿠션의 하단이 들뜨면서 운전자의 목을 가격하는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 에어백 쿠션의 팽창시에 펼침부가 펼쳐지면서 상기 에어백 쿠션의 상부의 볼륨이 증가되기 때문에, 운전자의 머리부를 조기에 구속할 수 있는 효과도 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치를 나타내는 측면도,
도 2는 도 1에 도시된 에어백 쿠션의 전면패널의 내측을 나타내는 정면도,
도 3은 도 1에 도시된 에어백 쿠션의 후면패널의 내측을 나타내는 정면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치에 포함된 에어백 쿠션을 나타내는 측단면도,
도 5는 도 4에 점선으로 구획한 A부의 상세도,
도 6은 도 4에 점선으로 구획한 B부의 상세도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 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 실시예에 의한 운전자 에어백 장치를 도면들을 참고하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치를 나타내는 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치는, 스티어링 컬럼(10)과, 상기 스티어링 컬럼(10)의 상단에 장착되어 운전자에 의해 좌회전 또는 우회전되면서 차륜을 조향하는 스티어링 휠(20)과, 스티어링 휠(20)에 장착되고 자동차 사고시에 내부로 유입된 가스압에 의해 팽창 전개되어서 운전자를 쿠션력으로 보호하는 에어백 쿠션(30)을 포함한다.
본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치는, 에어백 쿠션(30)이 팽창시에 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어 스티어링 휠(20)의 하측을 덮도록 함으로써, 운전자의 가슴부가 스티어링 휠(20)의 하측에 가격되지 않도록 하는 것을 핵심 기술로 하고 있으며, 이를 상용차에 적용하여 가장 최적의 효과를 얻을 수 있으므로, 이하 설명에서는 에어백 쿠션(30)이 상용차에 설치되는 것으로 예로 들어 설명하겠으나, 이에 한정을 두지는 않으며, 승용차 및 RV차에도 본 발명에 포함되는 에어백 쿠션(30)의 구조를 적용할 수도 있다.
스티어링 컬럼(20)은 상용차에 적용되는 경사각(α)을 가지고 배치된다. 여기서, 경사각(α)은 스티어링 컬럼(10)의 하단이 수평선에 대해 벌어지는 각도로서, 본 실시예에서의 경사각(α)은 통상의 상용차의 스티어링 컬럼(10) 경사각(α)인 50도 이상으로 형성된다. 즉, 본 실시예에서 스티어링 컬럼(10)은, 하단이 수평선에 대해 50도 이상으로 벌어져서, 하단에서 상단으로 갈수록 운전자와 가까워지게 경사져서 배치된다.
에어백 쿠션(30)은 접혀져서 에어백 하우징(미도시) 내에 수납된 채로, 스티어링 휠(20)의 가운데에 장착되어 있다가, 자동차 사고시에 가스발생기(미도시)로부터 내부로 유입된 가스압에 의해 팽창 전개되어, 전면에 운전자가 로딩됨으로써 상기 운전자를 보호한다.
에어백 쿠션(30)은 두 개의 패널로 제작된다. 즉, 에어백 쿠션(30)은, 에어백 쿠션(30)의 전면을 형성하고 팽창시에 운전자와 접촉되는 전면패널(32)과, 전면패널(32)의 맞은편에 배치되어 에어백 쿠션(30)의 후면을 형성하고 전면패널(32)과 둘레가 바느질로 결합되는 후면패널(34)을 포함한다.
에어백 쿠션(30)의 후면패널(34)에는 접혀져서 바느질로 철해진 접철부(35)가 형성된다. 에어백 쿠션(30)은 팽창 전개될 때, 후면에 형성된 접철부(35)로 인해, 후면이 전면에 비해 조기에 펼쳐져서, 하단이 전면부를 당기면서 후방으로 휘어지면서 전개되어, 스티어링 휠(20)의 하측을 덮게 된다. 물론, 에어백 쿠션(30)의 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어 스티어링 휠(20)의 하측을 덮을 수 있도록, 에어백 쿠션(30)의 전면에도 특별한 구조가 필요한 바, 이를 가능하게 하는 것은 후술할 펼침부(33)라 하겠다. 이하, 에어백 쿠션(30)에 대해 자세히 살펴보기로 한다.
도 2는 도 1에 도시된 에어백 쿠션의 전면패널의 내측을 나타내는 정면도, 도 3은 도 1에 도시된 에어백 쿠션의 후면패널의 내측을 나타내는 정면도, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 운전자 에어백 장치에 포함된 에어백 쿠션을 나타내는 측단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 후면패널(34)의 중앙에는 상기 가스발생기의 머리부가 삽입되는 가스발생기 삽입구(34a)가 형성된다. 또한, 후면패널(34)에는 중앙으로부터 상부에 두 개의 벤트홀(34b)이 형성된다. 상기 가스발생기로부터 에어백 쿠션(30) 내로 유입된 가스는 벤트홀(34b)을 통해 에어백 쿠션(30)의 외부로 배출되어서, 에어백 쿠션(30)이 운전자에게 상해를 입히지 않는 적절한 전개압을 유지할 수 있도록 한다.
전면패널(32)에는 중앙으로부터 상부에 가로방향으로 길게 접혀진 펼침부(33)가 형성되고, 후면패널(34)에는 중앙으로부터 하부에 가로방향으로 길게 접혀져서 바느질로 철해진 접철부(35)가 형성된다. 따라서, 에어백 쿠션(30)은 팽창시에 펼침부(33)가 펼쳐지면서 하단이 후방으로 휘어질 수 있는 충분한 면적이 확보되어, 접철부(35)가 펼침부(33)를 당기면서 도 1에 화살표로 나타낸 바와 같이 모멘트가 발생되게 되므로, 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어서 스티어링 휠(20)의 하측을 덮게 된다.
에어백 쿠션(30)이 팽창될 때 후면이 전면에 비해 먼저 펼쳐져서 전면을 당기는 텐션력이 발생될 수 있도록, 접철부(35)는 접혀져서 철해질 때 에어백 쿠션(30)이 팽창되어도 풀리지 않게 바느질되어 철해진다. 반면, 에어백 쿠션(30)의 하단이 텐션력에 의해 후방으로 휘어지기 위해서는 에어백 쿠션(30)의 전면도 후방으로 휘어질 수 있는 충분한 면적이 확보되어야 한다. 따라서, 펼침부(33)는 접혀진 후 철해지지 않은 채로 에어백 쿠션(30) 내에 배치되어서, 에어백 쿠션(30) 내로 유입되는 가스압에 의해 에어백 쿠션(30)의 외부로 펼쳐질 수 있도록 한다.
이와 같이, 펼침부(33)는 에어백 쿠션(30)의 팽창시에 접철부(35)에 의해 당겨져서, 에어백 쿠션(30)의 하단이 후방으로 휘어질 수 있는 충분한 면적을 제공함과 아울러, 에어백 쿠션(30)의 상부가 운전자의 머리부를 보호할 수 있는 충분한 볼륨을 제공하기도 한다. 즉, 펼침부(33)는 운전자의 머리부에 대응되는 에어백 쿠션(30)의 상부에 형성되는 바, 펼침부(33)가 펼쳐지게 되면 에어백 쿠션(30)의 상부의 볼륨이 확보되기 때문에, 운전자의 머리부를 조기에 구속할 수 있다. 펼침부(33) 및 접철부(35)에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 한번 더 상세히 살펴보기로 한다.
한편, 에어백 쿠션(30)은 팽창시에 운전자를 향하는 전방으로 돌출되게 되는 바, 에어백 쿠션(30) 내에는, 에어백 쿠션(30)의 팽창시에 전방으로 돌출되는 에어백 쿠션(30)을 구속하는 테더(38)가 더 배치된다. 테더(38)는 일단이 에어백 쿠션(30)의 전면패널(32)에 결합되고, 타단은 에어백 쿠션(30)의 후면패널(34)에 결합되어, 에어백 쿠션(30)이 팽창되기 전에 느슨한 상태로 있다가, 에어백 쿠션(30)의 팽창시에 전방으로 돌출되는 에어백 쿠션(30)을 따라 이동되어서 팽팽해짐으로써, 에어백 쿠션(30)의 전면패널(32)이 운전자를 향해 더 이상 돌출되지 않도록 구속하여, 에어백 쿠션(30)이 소정의 형상을 유지할 수 있도록 한다.
펼침부(33)는 테더(38)로부터 상부에 배치되고, 접철부(35)는 테더(38)로부터 하부에 배치된다. 본 실시예에서 테더(38)는 상부테더(38a)와, 상부테더(38a)로부터 하측으로 이격되어 배치되는 하부테더(38b)를 포함한다. 다만, 테더(38)는 에어백 쿠션(30) 내의 가로방향으로 길게 배치되어, 상부테더(38a) 및 하부테더(38b)처럼 상하로 이격되어 배치되는 구조를 가지도록 하나의 부재로 형성될 수 있다.
상부테더(38a)는 하부테더(38b)보다 길이가 더 길게 형성되어, 에어백 쿠션(30)이 팽창시에 상부가 하부보다 운전자를 향해 전방으로 더 돌출될 수 있도록 하여서, 운전자의 머리부를 조기에 구속할 수 있도록 한다.
상부테더(38a)는 일단이 펼침부(33)로부터 하부에 배치되고, 타단은 가스발생기 삽입구(34a)로부터 상부에 배치된다. 또한, 하부테더(38b)는 일단이 상부테더(38a)로부터 하측으로 이격되어 배치되고, 타단은 가스발생기 삽입구(34a)로부터 하부에 배치된다.
도 5는 도 4에 점선으로 구획한 A부의 상세도이다.
도 5을 참조하면, 펼침부(33)는 복수번 접혀져서 에어백 쿠션(30)의 내측에 배치된다. 펼침부(33)는, 에어백 쿠션(30)의 내측이 맞대어지고 이웃하여 에어백 쿠션(30)의 외측이 맞대어지도록 접혀진 두 개의 주름부(33a)와, 주름부(33a)와 연장되어 주름부(33a)의 하측에 배치되고, 접철부(35)에 의해 당겨지는 직선부(33b)를 포함한다.
여기서, 주름부(33a)는 두 개로 형성되는 것으로 도시되어져 있으나, 하나만 형성될 수도 있고, 세 개로 형성될 수도 있다. 즉, 주름부(33a)는 에어백 쿠션(30)의 내측이 맞대어지고 이웃하여 에어백 쿠션(30)의 외측이 맞대어지도록 접혀지는 구조가, 적어도 하나만 형성되어도 무방하다. 또한, 직선부(33b)는 주름부(33a)의 하측에 배치되는 것으로 도시되어져 있으나, 주름부(33a)의 위치에 따라 주름부(33a)의 상측에 배치될 수도 있다.
도 6은 도 4에 점선으로 구획한 B부의 상세도이다.
접철부(35)는, 에어백 쿠션(30)의 내측이 맞대어지고, 이웃하여 에어백 쿠션(30)의 외측이 맞대어지도록 접혀진 후, 바느질(35a)되어 에어백 쿠션(30) 내로 유입된 가스압에 의해 풀리지 않도록 철해진다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 운전자 에어백 장치는, 에어백 쿠션(30)의 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어 스티어링 휠(20)의 하측을 조기에 덮기 때문에, 스티어링 컬럼(10)의 하단이 수평선에 대해 벌어지는 각도가 큰 상용차에 에어백 쿠션(30)을 설치하여, 스티어링 휠(20)의 하측에 운전자의 가슴부가 가격되는 현상을 방지함과 아울러, 에어백 쿠션(30)의 하단이 들뜨면서 운전자의 목을 가격하는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 에어백 쿠션(30)의 팽창시에 펼침부(33)가 펼쳐지면서 에어백 쿠션(30)의 상부의 볼륨이 증가되기 때문에, 운전자의 머리부를 조기에 구속할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 스티어링 컬럼 20: 스티어링 휠
30: 에어백 쿠션 32: 전면패널
33: 펼침부 33a: 주름부
33b: 직선부 34: 후면패널
34a: 가스발생기 삽입구 34b: 벤트홀
35: 접철부 38: 테더
38a: 상부테더 38b: 하부테더

Claims (8)

  1. 스티어링 컬럼;
    상기 스티어링 컬럼에 장착되어 차륜을 조향하는 스티어링 휠; 및
    상기 스티어링 휠에 장착되고, 가스가 유입되면 팽창되어 운전자를 보호하는 에어백 쿠션;을 포함하고,
    상기 에어백 쿠션은, 상기 운전자와 접촉되는 전면에 접혀진 펼침부가 형성되고, 후면에는 중앙으로부터 하부에 접혀져서 철해진 접철부가 형성되어, 팽창시에 상기 펼침부가 펼쳐지면서 상기 접철부에 의해 당겨져서, 하단이 후방으로 휘어지면서 전개되어 상기 스티어링 휠의 하측을 덮는 운전자 에어백 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 펼침부는 상기 에어백 쿠션의 전면 중앙으로부터 상부에 형성되는 운전자 에어백 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어백 쿠션은, 상기 펼침부가 형성되는 전면패널과, 상기 접철부가 형성되고 상기 전면패널에 결합되는 후면패널을 포함하는 운전자 에어백 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 스티어링 컬럼은 하단이 수평선에 대해 50도 이상으로 벌어져서, 경사지게 배치되는 운전자 에어백 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 펼침부는,
    상기 에어백 쿠션의 내측이 맞대어지고, 이웃하여 상기 에어백 쿠션의 외측이 맞대어지도록 접혀진 적어도 하나의 주름부와,
    상기 주름부와 연장되어 상기 주름부의 상측 또는 하측에 배치되고, 상기 접철부에 의해 당겨지는 직선부를 포함하는 운전자 에어백 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 접철부는, 상기 에어백 쿠션의 내측이 맞대어지고, 이웃하여 상기 에어백 쿠션의 외측이 맞대어지도록 접혀지는 운전자 에어백 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어백 쿠션 내에 배치되고, 일단이 상기 에어백 쿠션의 전면에 결합되고, 타단은 상기 에어백 쿠션의 후면에 결합되어, 상기 에어백 쿠션의 팽창시에 전방으로 돌출되는 상기 에어백 쿠션을 구속하는 테더;를 더 포함하고,
    상기 펼침부는 상기 테더로부터 상부에 배치되고, 상기 접철부는 상기 테더로부터 하부에 배치되는 운전자 에어백 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 에어백 쿠션의 후면에는 가스발생기 삽입구가 형성되고,
    상기 테더는,
    일단이 상기 펼침부로부터 하부에 배치되고, 타단은 상기 가스발생기 삽입구로부터 상부에 배치되는 상부테더와,
    일단이 상기 상부테더로부터 하측으로 이격되어 배치되고, 타단은 상기 가스발생기 삽입구로부터 하부에 배치되는 하부테더를 포함하는 운전자 에어백 장치.
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