KR20180000263A - 센터 에어백 장치 - Google Patents

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KR20180000263A
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airbag
seat
cushion
inflator
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KR1020160078291A
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정가람
박해권
송지운
고석훈
이석민
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현대모비스 주식회사
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Abstract

센터 에어백 장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 센터 에어백 장치는, 인스트루먼트 패널에 장착되어 가스를 분사하는 인플레이터부와, 인플레이터부에서 분사되는 가스에 의하여 전개되며, 운전석 에어백을 지지하는 제1쿠션부와, 제1쿠션부에 연결되며, 운전석 에어백과 조수석 에어백 사이로 전개되며, 전개 시 운전석 에어백을 기준으로 차량의 후방으로 돌출되는 제2쿠션부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

센터 에어백 장치{CENTER AIR BAG APPARATUS}
본 발명은 센터 에어백 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 차량 충격 시 운전석 에어백과 조수석 에어백 사이에서 전개되어 탑승자의 상해를 방지할 수 있는 센터 에어백 장치에 관한 것이다.
차량용 에어백 장치는 충돌 사고 발생 시 쿠션을 전개시켜 탑승자에게 가해지는 충격을 완화하는 안전장치로, 운전석 에어백(DAB, Driver Air Bag)과 동승석 에어백(PAB, Passenger Air Bag), 사이드 에어백(SAB, Side Air Bag), 커튼 에어백(CAB, Curtain Air Bag), 루프 에어백(Roof Air Bag) 등으로 구분할 수 있다.
일반적으로 운전석 에어백과 동승석 에어백은 차량 탑승자의 전방으로 전개되어, 차량의 전방 충돌 시 탑승자의 신체 상해를 방지하도록 제작되지만, 차량의 경사 충돌 시, 탑승자가 운전석 에어백과 동승석 에어백 사이로 진입되어, 센터페시아(center fascia)를 충격하는 것을 방지하기 어렵고, 탑승자의 머리가 측 방향으로 이동하거나, 회전되는 것을 제한하기 어려운 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2012-0045647호(2012.05.09. 공개, 발명의 명칭: 차량의 동승석 에어백 장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 차량의 경사 충돌 등에 있어서, 탑승자의 신체 상해를 방지할 수 있는 센터 에어백 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 센터 에어백 장치는: 인스트루먼트 패널에 장착되어 가스를 분사하는 인플레이터부; 상기 인플레이터부에서 분사되는 가스에 의하여 전개되며, 운전석 에어백을 지지하는 제1쿠션부; 및 상기 제1쿠션부에 연결되며, 상기 운전석 에어백과 조수석 에어백 사이로 전개되며, 전개 시 상기 운전석 에어백을 기준으로 차량의 후방으로 돌출되는 제2쿠션부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제1쿠션부는, 상기 인플레이터부에 연결되어, 상기 인플레이터부에서 분사되는 가스의 이동을 안내하는 인플레이터연결부; 및 상기 인플레이터연결부와 연통되고, 전개 시 상기 운전석 에어백과 상기 인스트루먼트 패널의 사이에 위치하여, 상기 운전석 에어백을 지지하는 운전석지지부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 운전석지지부에는 연결홀이 관통 형성되고, 상기 제2쿠션부는, 상기 연결홀을 통하여 가스를 공급받아 전개되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제2쿠션부의 폭 방향 길이는, 상기 제1쿠션부의 폭 방향 길이보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제2쿠션부는, 상기 제1쿠션부의 폭 방향 중심을 기준으로 상기 조수석 에어백 측으로 편위되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 센터 에어백 장치는, 양단부가 상기 인플레이터연결부와, 상기 운전석지지부에 결합되어, 상기 인플레이터연결부에 대한 상기 운전석지지부의 전개 방향을 제한하는 회전각제한테더;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 센터 에어백 장치는, 운전석 에어백과 조수석 에어백 사이에서 전개되어 탑승자의 신체가 센터페시아에 충돌되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 본 발명은 제2쿠션이 운전석 에어백보다 차량의 후방으로 더욱 돌출되어, 탑승자의 머리가 측 방향으로 이동되거나, 회전되는 것을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 제1쿠션과 제2쿠션이 운전석 에어백의 이동을 제한하여, 운전석 에어백이 탑승자를 안정적으로 지지할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 경사 충돌을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치에서 메인패널에 연결홀이 적용된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치에서 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치에서 제2쿠션부의 구성을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 센터 에어백 장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 경사 충돌을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 나타내는 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치(1)는, 인플레이터부(100), 제1쿠션부(200) 및 제2쿠션부(300)를 포함하여 운전석 에어백(50)과 조수석 에어백(70) 사이에서 전개됨으로써, 탑승자, 특히 운전자의 신체 상해를 방지한다.
도 1에서와 같이 차량(10)이 장애물(11)에 대하여 소정 거리(d) 오프셋(off-set)된 상태에서, 소정 각도(θ) 기울어져 경사 충돌되는 경우, 탑승자, 특히 운전자는 인스트루먼트 패널(10)의 대략 중앙부에 위치한 센터페시아(미도시) 측으로 이동된다.
본 실시예에서 센터 에어백 장치(1)는 탑승자, 특히 운전자의 머리(H)가 센터페시아 측으로 이동되는 것을 방지하고, 충격을 저감하여 탑승자의 신체 상해를 방지한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 4를 참조하면, 인플레이터부(100)는 인스트루먼트 패널(30), 특히 센터페시아(미도시)의 내부에 설치되며, 차량(10)의 충돌, 전복과 같은 비상 시 가스를 제1쿠션부(200)의 내측으로 분사하여 제1쿠션부(200) 및 제2쿠션부(300)을 전개시킨다.
본 실시예에서 인플레이터부(100)는 센터페시아의 내부, 또는 인스트루먼트 패널(30)을 지지하는 카울크로스 멤버(미도시) 등에 볼팅, 용접 등의 방식으로 결합된다.
본 실시예에서 인플레이터부(100)는 점화장치(미도시)를 구비하여, 충돌감지기(미도시)의 감지신호에 의해 점화장치가 화약을 점화하는 방식 등으로 가스를 발생시킴으로써, 제1쿠션부(200)의 내측으로 가스를 신속하게 분사시켜 제1쿠션부(200)와, 제1쿠션부(200)와 연통되는 제2쿠션부(300)가 전개되도록 한다.
제1쿠션부(200)는 인플레이터부(100)에서 분사되는 가스에 의하여 전개되어, 운전석 에어백(50)을 지지함으로써, 운전석 에어백(50)이 탑승자로부터 받는 하중에 의하여 일측으로 이동되는 것을 방지, 운전석 에어백(50)이 탑승자를 안정적으로 지지할 수 있도록 한다. 본 실시예에서 제1쿠션부(200)는 인플레이터연결부(210) 및 운전석지지부(230)를 포함한다.
인플레이터연결부(210)는 인플레이터부(100)에 연결되어, 인플레이터부(100)에서 분사되는 가스를 전달받고, 전달받은 가스의 이동을 운전석지지부(230) 측으로 안내하여 운전석지지부(230)가 전개되도록 한다.
본 실시예에서 인플레이터연결부(210)는 센터페시아의 내측 또는 카울크로스 멤버에 설치된 인플레이터부(100)와 운전석지지부(230)를 연결하여, 운전석지지부(230)가 인스트루먼트 패널(30)의 외측, 특히 조수석 에어백(70)과 스티어링 휠(40) 사이에서 전개되도록 한다.
이러한 인플레이터연결부(210)는 가스가 공급되는 단면의 직경을 운전석지지부(230)보다 작게 하여, 인플레이터연결부(210)로 공급된 가스가 운전석지지부(230)로 신속하게 전달되도록 하고, 나아가 인플레이터부(100)에서 분사된 가스의 대부분이 제1쿠션부(200) 및 제2쿠션부(300)를 팽창시키는데 사용되도록 하여 제1쿠션부(200) 및 제2쿠션부(300)의 팽창 정도를 증대시킨다.
운전석지지부(230)는 인플레이터연결부(210)와 연통되고, 전개 시 운전석 에어백(50)과 인스트루먼트 패널(30)의 사이에 위치하여, 운전석 에어백(50)의 전방(도 3 기준 상측 방향)을 지지한다.
이에 따라, 비상 시 탑승자의 이동에 의하여 운전석 에어백(50)에 하중이 작용하여도, 운전석지지부(230)가 전개되면서 운전석 에어백(50)의 전방을 지지하므로, 운전석 에어백(50)이 탑승자를 안정적으로 지지할 수 있도록 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치에서 메인패널에 연결홀이 적용된 상태를 나타내는 도면이다.
도 4 및 5를 참조하면, 본 실시예에서 인플레이터연결부(210)와 운전석지지부(230)는, 메인패널(201)과, 메인패널(201)의 양측에 위치하는 한 쌍의 제1사이드패널(203)을 봉제 결합하여 일체로서 형성된다.
메인패널(201)에는 연결홀(231)이 관통 형성되어 제1쿠션부(200)로부터 제2쿠션부(300)로 가스가 전달될 수 있도록 한다. 연결홀(231)은 메인패널(201)의 폭 방향 중심(c)으로부터 조수석 에어백(70) 측으로 편위되어 위치함으로써, 제1쿠션부(200)과 제2쿠션부(300)이 전개되었을 때의 형상이, 차량(10)의 상측에서 바라볼 때, 운전석 에어백(50) 측으로 오목하게 형성되는 대략 'ㄱ' 자 형상으로 형성되도록 한다.
이에 따라, 제1쿠션부(200)와 제2쿠션부(300)의 결합 시 형성되는 오목부에 운전석 에어백(50)이 안착되므로, 운전석 에어백(50)이 조수석 에어백(70)의 측방으로 이동되거나, 차량(10)의 전방으로 이동되는 것을 제한한다.
제2쿠션부(300)는 제1쿠션부(200)에 연결되며, 운전석 에어백(50)과 조수석 에어백(70) 사이로 전개되어 운전석 에어백(50)의 측방향 이동을 제한한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치에서 센터 에어백 장치가 전개된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에서 제2쿠션부(300)는 제1쿠션부(200)에 연결되어, 제1쿠션부(200)로부터 가스를 전달받아, 운전석 에어백(50)을 기준으로 차량의 후방(도 3 기준 하측 방향)으로 돌출되도록 전개된다.
본 실시예에서 제2쿠션부(300)의 폭의 길이(d2)는 제1쿠션부(200)의 폭의 길이(d1) 보다 작게 형성되어, 운전석 에어백(50)과 조수석 에어백(70) 사이에서 제2쿠션부(300)가 전개될 때, 운전석 에어백(50)이 제2쿠션부()에 의하여 일측으로 치우지는 것을 방지한다.
제2쿠션부(300)가 운전석 에어백(50) 보다 차량(10)의 후방으로 더욱 돌출되면, 도 1에서와 같이 far side 경사 충돌될 때, 차량(10)의 전방에 대하여 조수석 측으로 경사지게 이동하는 탑승자의 신체, 특히 운전자의 머리(H) 부분이 제2쿠션부(300)에 걸리도록 한다.
이로써, 제2쿠션부(300)는 탑승자의 신체를 구속하고, 특히 운전석 에어백(50)과 함께 운전자의 머리(H)에 접하여, 운전자의 머리(H)가 회전되는 것을 방지함으로써 탑승자의 신체 상해를 줄이게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치에서 제2쿠션부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4, 5 및 6을 참조하면, 본 실시예에서 제2쿠션부(300)는 제2사이드패널(301)과 어퍼패널(303)을 봉제 결합하여 형성된다. 제2사이드패널(301)은 양단부가 상호 결합되어 폐곡선을 형성하고 일측이 제1메인패널(201)의 연결홀(231)을 둘러싸도록, 제1메인패널(201)에 봉제 결합된다.
어퍼패널(303)은 제2메인패널(201)의 타측에 봉제 결합되어, 제2사이드패널(301)과 함께 제2쿠션부(300)를 형성한다.
본 실시예에서 센터 에어백 장치(1)는 회전각제한테더(400)를 더 포함한다. 회전각제한테더(400)는 한 쌍이 구비되고, 양단부가 각각 인플레이터연결부(210)와, 운전석지지부(230)에 봉제 결합된다.
이로써, 회전각제한테더(400)는 인플레이터연결부(210)에 대한 운전석지지부(230)의 전개 방향을 제한하여, 운전석지지부(230)가 하향 전개되도록 하고, 운전석지지부(230)가 인스트루먼트 패널(30)에서 이격되는 방향으로 회전하는 것을 방지한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 에어백 장치(1)의 작동원리 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
차량(10)의 비상 시, 예를 들어 차량(10)에 설정값 이상의 충격이 가해지거나, 차량(10)이 전복되는 경우, 충돌 감지 센서가 이를 감지하면, 차량(10)의 제어부(미도시)에서 인플레이터부(100)를 제어하여, 가스를 분사시킨다.
인플레이터부(100)에서 분사된 가스는 제1쿠션부(200)를 전개시킨다. 구체적으로, 인플레이터부(100)에서 분사된 가스는 인플레이터연결부(210)를 거쳐, 운전석지지부(230)에 전달되면서, 인플레이터연결부(210) 및 운전석지지부(230) 내부의 압력을 증대시켜, 인플레이터연결부(210) 및 운전석지지부(230)를 팽창시킨다.
팽창 전개된 운전석지지부(230)는 운전석 에어백(50)과 인스트루먼트 패널(30) 사이에 끼워져, 운전석지지부(230)가 탑승자에 의해 가압될 때, 운전석지지부(230)를 지지하여, 탑승자를 안정적으로 지지할 수 있게 한다.
제2쿠션부(300)는 제1쿠션부(200)로부터 가스를 전달받아 전개된다. 구체적으로 제2쿠션부(300)는 운전석지지부(230)에 구비되는 연결홀(231)을 통하여 제1쿠션부(200)와 연통되므로 운전석지지부(230)에서 전달되는 가스에 의하여 팽창되어, 운전석 에어백(50)과 조수석 에어백(70) 사이로 전개된다.
팽창 전개된 제2쿠션부(300)는 운전석 에어백(50)과 조수석 에어백(70) 사이로 전개되며, 운전석지지부(230)와 함께 대략 'ㄱ'자 형상으로 전개되어, 오목한 부위에 운전석 에어백(50)이 위치된다. 이로써, 제2쿠션부(300)는 운전석 에어백(50)의 이동을 제한하여, 탑승자를 안정적으로 지지할 수 있게 하며, 또한, 운전석지지부(230)와 함께 운전석 에어백(50)과 조수석 에어백(70) 사이에 전개되므로 탑승자의 머리(H) 등이 센터페시아에 충돌하는 것을 방지한다.
아울러, 본 실시예에서 제2쿠션부(300)는 운전석 에어백(50) 보다 차량(10)의 후방으로 더욱 돌출 되도록 전개되므로, 운전자의 머리(H)가 조수석 에어백(70) 측으로 이동되는 것을 방지하고, 또한 운전석 에어백(50)과 함께 운전자의 머리(H)에 마찰되어 운전자의 머리(H)가 회전되는 것을 방지한다.
이로써, 본 실시예에서 센터 에어백 장치(1)는, 운전석 에어백(50)과 조수석 에어백(70) 사이에서 전개되어 탑승자가 센터페시아 등에 충돌되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 본 실시예에서 센터 에어백 장치(1)는, 제2쿠션부(300)가 운전석 에어백(50)보다 차량(10)의 후방으로 더욱 돌출되어, 탑승자의 머리(H)가 측 방향으로 이동되는 것을 차단하며, 나아가 탑승자의 머리(H)가 회전되는 것을 방지하여 탑승자의 신체 상해를 줄일 수 있다.
또한, 본 실시예에서 센터 에어백 장치(1)는 제1쿠션부(200)와 제2쿠션부(300)가 운전석 에어백(50)의 이동을 제한하여, 운전석 에어백(50)이 탑승자를 안정적으로 지지할 수 있게 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 센터 에어백 장치 10: 차량
30: 인스트루먼트 패널 40: 스티어링 휠
50: 운전석 에어백 70: 조수석 에어백
100: 인플레이터부 200: 제1쿠션부
201: 메인패널 203: 제1사이드패널
210: 인플레이터연결부 230: 운전석지지부
231: 연결홀 300: 제2쿠션부
301: 제2사이드패널 303: 어퍼패널
400: 회전각제한테더

Claims (6)

  1. 인스트루먼트 패널에 장착되어 가스를 분사하는 인플레이터부;
    상기 인플레이터부에서 분사되는 가스에 의하여 전개되며, 운전석 에어백을 지지하는 제1쿠션부; 및
    상기 제1쿠션부에 연결되며, 상기 운전석 에어백과 조수석 에어백 사이로 전개되며, 전개 시 상기 운전석 에어백을 기준으로 차량의 후방으로 돌출되는 제2쿠션부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 센터 에어백 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1쿠션부는,
    상기 인플레이터부에 연결되어, 상기 인플레이터부에서 분사되는 가스의 이동을 안내하는 인플레이터연결부; 및
    상기 인플레이터연결부와 연통되고, 전개 시 상기 운전석 에어백과 상기 인스트루먼트 패널의 사이에 위치하여, 상기 운전석 에어백을 지지하는 운전석지지부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 센터 에어백 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 운전석지지부에는 연결홀이 관통 형성되고, 상기 제2쿠션부는, 상기 연결홀을 통하여 가스를 공급받아 전개되는 것을 특징으로 하는 센터 에어백 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2쿠션부의 폭 방향 길이는, 상기 제1쿠션부의 폭 방향 길이보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 센터 에어백 장치.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2쿠션부는,
    상기 제1쿠션부의 폭 방향 중심을 기준으로 상기 조수석 에어백 측으로 편위되는 것을 특징으로 하는 센터 에어백 장치.
  6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    양단부가 상기 인플레이터연결부와, 상기 운전석지지부에 결합되어, 상기 인플레이터연결부에 대한 상기 운전석지지부의 전개 방향을 제한하는 회전각제한테더;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센터 에어백 장치.
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