KR100559507B1 - 자동차용 조수석 에어백 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 조수석 에어백에 관한 것으로서, 종래에는 조수석 승객의 비정상 착좌상태에서 에어백의 전개시에 에어백 쿠션의 강한 팽창력이 조수석 승객의 신체를 타격하면서 에어백 전개로 인한 조수석 승객의 상해가 빈번히 발생하였는 바, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 에어백 쿠션의 일측방 부위에 두 개의 테더(tether)를 부착하고 이 두 테더를 먼저 폴딩시킨 에어백 쿠션의 일측방이 감싸여지도록 서로 겹쳐지게 폴딩한 후 에어백 쿠션과 함께 에어백 하우징 내에 장착함으로써, 에어백 쿠션의 전개 초기에 상기 테더가 에어백 쿠션의 일측방을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 풀려지도록 하여 에어백 쿠션이 테더가 부착된 반대편으로 우선적으로 전개되도록 하고, 이와 같은 에어백 쿠션의 순차적 전개로 조수석 승객에 가해지는 힘을 종래에 비해 상대적으로 작게 하여 조수석 승객의 상해를 효과적으로 방지할 수 있도록 한 자동차용 조수석 에어백에 관한 것이다.

자동차, 조수석, 에어백, 에어백 쿠션, 테더, 폴딩, 비정상 착좌

Description

자동차용 조수석 에어백{Passenger airbag of automobile}

도 1은 종래의 조수석 에어백 전개상태를 나타낸 작동상태도,

도 2는 본 발명의 조수석 에어백 전개상태를 나타낸 작동상태도,

도 3은 본 발명의 조수석 에어백에서 테더의 폴딩방법을 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 크래쉬 패드 12 : 에어백 도어

22 : 에어백 쿠션 24a, 24b : 테더(tether)

본 발명은 자동차용 조수석 에어백에 관한 것으로서, 에어백 쿠션의 일측방 부위에 두 개의 테더(tether)를 부착하고 이 두 테더를 먼저 폴딩시킨 에어백 쿠션의 일측방이 감싸여지도록 서로 겹쳐지게 폴딩한 후 에어백 쿠션과 함께 에어백 하우징 내에 장착함으로써, 에어백 쿠션의 전개 초기에 상기 테더가 에어백 쿠션의 일측방을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 풀려지도록 하여 에어백 쿠션이 테더가 부 착된 반대편으로 우선적으로 전개되도록 하고, 이와 같은 에어백 쿠션의 순차적 전개로 조수석 승객에 가해지는 힘을 종래에 비해 상대적으로 작게 하여 조수석 승객의 상해를 효과적으로 방지할 수 있도록 한 자동차용 조수석 에어백에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에서 무엇보다도 중요하게 간주되고 있는 것이 사고 발생시의 승객 안전도이며, 최근에는 자동차의 성능을 판단하는 기준이 예전의 단순한 성능 대비보다는 승객을 얼마나 보호할 수 있느냐의 안전도 대비로 바뀌고 있는 추세이다.

따라서, 자동차에는 충돌시의 승객 안전도를 향상시키는 각종 안전장치들이 설치되고 있으며, 자동차 제조사에서는 승객 안전도를 향상시키기 위한 이들 장치의 개선 및 새로운 장치의 개발에 많은 노력을 기울이고 있는 실정이다.

이러한 목적으로 차량에 설치되는 여러 안전장치들 중에서도 시트벨트와 함께 대표적인 예라 할 수 있는 것이 바로 에어백 시스템이다.

에어백 시스템은 자동차가 일정한 속도 이상으로 주행하던 중에 정면 또는 측면 충돌하게 되면 에어백 쿠션이 순간 팽창되면서 승객이 차체에 직접적으로 부딪히는 것을 막아 주어 승객의 머리와 가슴부위를 보호하고 부상의 정도를 최소화 한다.

현재 한국에서 운전석의 경우 에어백 장착이 기본이고 조수석의 경우 선택 사양으로 되어 있으나, 최근 들어 각 나라마다 운전석과 조수석의 에어백 장착이 점차 의무화되고 있는 추세이다.

에어백 시스템의 구성 및 작동상태를 개략적으로 설명하면, 운전석의 스티어링 휠 상부 허브나 조수석의 크래쉬 패드 내부에 에어백 하우징이 장착되고, 이 에어백 하우징의 내부에는 ECU에서 전달되는 신호에 따라 가스를 발생시켜 방출하는 인플레이터와, 이 인플레이터에서 방출되는 가스에 의해 팽창될 수 있도록 폴딩된(접혀진) 상태로 내장되는 에어백 쿠션 등이 설치된다.

차량 충돌시에는 에어백 센서에 의해 인플레이터가 전원을 인가받아 에어백 쿠션(도 1에서 도면부호 22임) 내부로 순간 가스를 주입하고, 이어 에어백 쿠션이 에어백 도어(도면부호 12임)를 열면서 팽창되어 전방으로 쏠리는 승객의 신체를 보호하게 된다.

한편, 조수석 에어백은 조수석 전방의 크래쉬 패드(도 1에서 도면부호 10임) 내부에 구성되며, 운전석 에어백과 마찬가지로 에어백 쿠션을 적절히 폴딩한 후 내장시키고 있는 바, 에어백 쿠션의 폴딩방법에 대해서는 에어백 쿠션을 아래에서 위로 롤 폴딩(roll folding)하는 방법이 제시된 바 있다[미국특허 5,478,118].

아울러, 조수석 에어백에 있어서는 특히 조수석에 아동이 착석하고 있는 경우 도 1과 같이 아동 전면으로 에어백 쿠션(22)이 전개됨으로 인해 그 강한 팽창력이 아동의 신체에 타격을 가하면서 큰 상해를 입히는 일이 빈번히 발생하고 있는 실정이다.

따라서, 각 나라에서는 에어백 작동 후 상해치 정도를 법규로 정하여 이를 만족할 것을 요구하고 있으나, 종래의 조수석 에어백에서는 이러한 규정 조건을 모두 만족시키지 못하고 있는 실정이다.

특히, 6세 이하 아동의 비정상 착좌상태(Out Of Position; OPP)를 가상으로 하여 아동의 머리나 가슴이 에어백 도어에 닿아 있는 상태에서 에어백 전개 후 규정된 상해치를 만족시켜야 하는 미국 FMVSS 208의 STATIC OPP 시험이나, 시트벨트 착용상태에서 소정 차속으로 달리는 차량의 충돌시에 에어백 전개 후 규정된 상해치를 만족시켜야 하는 DYNAMIC 시험을 동시에 만족시키지 못하고 있다.

따라서, 조수석 승객의 비정상 착좌상태에서 에어백 전개로 인한 상해를 방지할 수 있는 효과적인 개선방안이 절실히 요구되고 있는 것이다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 에어백 쿠션의 일측방 부위에 두 개의 테더를 부착하고 이 두 테더를 먼저 폴딩시킨 에어백 쿠션의 일측방이 감싸여지도록 서로 겹쳐지게 폴딩한 후 에어백 쿠션과 함께 에어백 하우징 내에 장착함으로써, 에어백 쿠션의 전개 초기에 상기 테더가 에어백 쿠션의 일측방을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 풀려지도록 하여 에어백 쿠션이 테더가 부착된 반대편으로 우선적으로 전개되도록 하고, 이와 같은 에어백 쿠션의 순차적 전개로 조수석 승객에 가해지는 힘을 종래에 비해 상대적으로 작게 하여 조수석 승객의 상해를 효과적으로 방지할 수 있도록 한 자동차용 조수석 에어백을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 인플레이터에서 발생된 가스의 주입에 의해 에어백 쿠션이 팽창, 전개되어 승객을 보호하도록 된 자동차용 조수석 에어백에 있어서,

상기 에어백 쿠션의 일측방으로, 길게 제작된 천 재질의 테더(tether) 두 개를 부착하되 각 테더의 일단을 에어백 쿠션의 바깥쪽 면에 재봉하여 부착하고, 이 두 테더를 미리 폴딩시킨 에어백 쿠션의 일측방 부분이 감싸여지도록 하면서 서로 겹쳐지게 폴딩한 후 에어백 쿠션과 함께 에어백 하우징 내에 장착하여, 에어백 쿠션 전개시 상기 테더가 에어백 쿠션의 일측방을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 풀리도록 하여 에어백 쿠션이 테더가 부착된 반대편으로 우선적으로 전개되도록 한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 두 테더가 전개 후의 상면부 및 전면부에 해당하는 에어백 쿠션 일측방의 부분이 감싸여지도록 겹쳐지게 폴딩된 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 두 테더 중 하나는 일단이 에어백 쿠션의 일측방에서 전개 후 후면부 상측에 해당하는 부분에 재봉되어 부착되고, 나머지 다른 하나는 일단이 전개 후 전면부 하측에 해당하는 부분에 재봉되어 부착된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 두 테더는, 폴딩된 에어백 쿠션을 가운데에 둔 상태에서 한쪽의 테더를 에어백 쿠션 위로 반대쪽으로 넘겨 다른 테더와 겹쳐지게 포개고 이 포개진 두 테더를 다시 반대쪽으로 넘긴 후 다시 그 반대쪽으로 넘기는 방식으로 이를 여러번 반복하여 폴딩한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 2는 본 발명의 조수석 에어백 전개상태를 나타낸 작동상태도이고, 도 3은 본 발명의 조수석 에어백에서 테더의 폴딩방법을 나타낸 도면이다.

본 발명은 자동차용 조수석 에어백에 관한 것으로서, 에어백 쿠션의 일측방 부위에 두 개의 테더(tether)를 소정 간격을 두고 부착하고 이 두 테더를 먼저 폴딩시킨 에어백 쿠션의 일측방이 감싸여지도록 서로 겹쳐지게 폴딩한 후 에어백 쿠션과 함께 에어백 하우징 내에 장착함으로써, 에어백 쿠션의 전개 초기에 상기 테더가 에어백 쿠션의 일측방을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 풀려지도록 하여 에어백 쿠션이 테더가 부착된 반대편으로 우선적으로 전개되도록 한 자동차용 조수석 에어백에 관한 것이다.

먼저, 본 발명의 에어백에서는 에어백 쿠션(22)의 바깥쪽 면 일측방으로 두 개의 테더(24a,24b)가 부착되는데, 이 테더(24a,24b)는 천을 재질로 하여 길게 제작되고, 각각 그 일단을 에어백 쿠션(22)의 바깥쪽 면에 재봉하여 부착된다.

상기 두 테더(24a,24b)는 에어백 쿠션(22)의 일측방에서 서로 겹쳐진 상태로 폴딩되어 있다가 에어백 쿠션(22)의 전개시에는 쿠션(22)의 일측방을 순간 잡아주는 역할을 하게 된다.

상기 두 개의 테더(24a,24b)는 에어백 쿠션(22)의 일측방에서 소정 간격을 두어 설치되는데, 바람직한 실시예로서, 상기 두 테더 중 하나(24a)는 일단이 에어백 쿠션(22)의 일측방에서도 전개 후 후면부 상측에 해당하는 부분에 재봉되어 부 착되며, 나머지 다른 하나(24b)는 일단이 전개 후 전면부 하측에 해당하는 부분에 재봉되어 부착된다(이때, 에어백 쿠션이 전개되는 방향을 기준으로 승객쪽을 전면부, 크래쉬 패드쪽을 후면부라 함).

또한, 장착시 상기 두 테더(24a,24b)는 통상의 방법대로 미리 폴딩시킨 에어백 쿠션(22)의 일측방이 감싸여지도록 서로 겹쳐지게 폴딩한 후(도 3참조) 에어백 쿠션(22)과 함께 에어백 하우징(미도시됨) 내에 장착되며, 에어백 쿠션(22)의 전개시에는 상기 두 테더(24a,24b)가, 도 2에 나타낸 바와 같이, 승객쪽으로 팽창되는 에어백 쿠션(22)의 일측방에서 쿠션(22)의 상면부 및 전면부를 포함하는 부분을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 점차 풀리도록 되어 있다.

결국, 에어백 쿠션(22)이 전개 초기에는 테더(24a,24b)가 부착된 쪽의 반대편으로만 전개가 이루어진다.

한편, 전술한 바와 같이, 상기 두 테더(24a,24b)는 미리 폴딩해 놓은 에어백 쿠션(22)의 일측방에서 서로 겹쳐지게 폴딩하여 에어백 쿠션(22)과 함께 에어백 하우징 내에 장착되는데, 첨부한 도 3에서는 테더의 폴딩방법을 각 단계별로 잘 보여주고 있다.

먼저, 도 3의 (b)와 같이, 에어백 쿠션(22)이 폴딩된 상태에서 좌측의 테더(24a)를 그 재봉선을 기준으로 하여, 중앙의 에어백 쿠션이 그 상측으로 감싸여지도록, 우측으로 넘겨 우측의 테더(24b)와 겹쳐지게 포갠다.

이후, 도 3의 (c)와 같이, 우측 테더(24b)의 재봉선을 기준으로 포개진 두 테더(24a,24b)를 중앙의 에어백 쿠션(22)을 중심으로 반대쪽, 즉 좌측으로 함께 넘 기고, 그 다음, 도 3의 (d)와 같이, 두 테더(24a,24b)를 좌측 테더(24a)의 재봉선을 기준으로 다시 우측으로 함께 넘긴다.

이후, (d)의 마지막으로 남은 한쪽 테더(24b)를 에어백 쿠션(22) 위에 폴딩된 테더 위로 포개어 최종적으로 도 3의 (e)와 같은 상태가 되도록 한다.

이와 같이 테더(24a,24b)를 서로 겹쳐지게 최종 폴딩시킨 상태에서 에어백 쿠션(22)과 함께 에어백 하우징 내에 장착하게 되며, 이와 같은 본 발명의 에어백 전개상태를 도 2를 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량 충돌시 에어백 센서에 의해 인플레이터가 전원을 인가받아 에어백 쿠션 내부로 순간 가스를 주입하게 되고, 인플레이터에서 발생한 가스가 에어백 쿠션(22) 내에 채워지면서 에어백 쿠션(22)은 에어백 도어(12)를 열고 조수석 승객쪽으로 전개된다.

전개 초기에는 서로 겹쳐진 상태로 폴딩된 두 테더(24a,24b)가 에어백 쿠션(22)의 일측방 부분(테더가 설치된 측방부분임)을 순간 잡아 주게 되며, 이때 에어백 쿠션(22)은 테더(24a,24b)가 설치된 부분의 반대편으로만 전개된다.

이후, 에어백 쿠션(22)의 팽창력에 의해 에어백 쿠션(22)의 일측방 부분을 잡아주던 두 테더(24a,24b)가 서로 풀리면서 테더(24a,24b)가 설치된 부분도 전개가 이루어지는 바, 이와 같이 테더(24a,24b)가 풀리는 매우 짧은 시간차를 두고 에어백 쿠션(22)은 부위에 따라 순차적으로 전개가 이루어진다.

결국, 본 발명의 에어백에서는 전개 초기시에 짧은 시간차를 두고 에어백 쿠션(22)이 한쪽 방향으로만 우선 전개되도록 하여 조수석 승객에 가해지는 힘을 줄 여줌으로써, 6세 이하의 아동 등 조수석 승객의 비정상 착좌상태(Out Of Positon; OOP)에서 에어백 쿠션(22)의 전개로 인한 상해를 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

물론, 본 발명에서 에어백 쿠션(22)이 부분에 따라 시간차를 두고 순차 전개되기는 하나 그 시간차가 매우 짧기 때문에 승객이 차체에 직접적으로 부딪히는 것을 막아 주는 기본 역할의 수행에는 아무런 문제가 없다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 조수석 에어백에 의하면, 에어백 쿠션의 일측방 부위에 두 개의 테더를 부착하고 이 두 테더를 먼저 폴딩시킨 에어백 쿠션의 일측방이 감싸여지도록 서로 겹쳐지게 폴딩한 후 에어백 쿠션과 함께 에어백 하우징 내에 장착함으로써, 에어백 쿠션의 전개 초기에 상기 테더가 에어백 쿠션의 일측방을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 풀려지도록 하여 에어백 쿠션이 테더가 부착된 반대편으로 우선적으로 전개되도록 하고, 이와 같은 에어백 쿠션의 순차적 전개로 조수석 승객에 가해지는 힘을 종래에 비해 상대적으로 작게 하여 조수석 승객의 상해를 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 인플레이터에서 발생된 가스의 주입에 의해 에어백 쿠션이 팽창, 전개되어 승객을 보호하되, 에어백 쿠션이 부위에 따라 순차적으로 전개되면서 승객을 보호하도록 된 자동차용 조수석 에어백에 있어서,

   에어백 쿠션의 일측방으로, 길게 제작된 천 재질의 테더(tether) 두 개를 에어백 쿠션의 바깥쪽 면에 재봉하여 부착하되, 상기 두 테더 중 하나는 일단이 에어백 쿠션의 일측방에서 전개 후 후면부 상측에 해당하는 부분에 재봉되도록 부착하는 동시에 나머지 다른 하나는 일단이 전개 후 전면부 하측에 해당하는 부분에 재봉되도록 부착하고, 이 두 테더를 미리 폴딩시킨 에어백 쿠션의 일측방 부분이 감싸여지도록 하면서 서로 겹쳐지게 폴딩한 후 에어백 쿠션과 함께 에어백 하우징 내에 장착하여, 에어백 쿠션 전개시 상기 테더가 에어백 쿠션의 일측방을 감싼 상태로 순간 잡아주면서 풀리도록 하여 에어백 쿠션이 테더가 부착된 반대편으로 우선적으로 전개되도록 하는 한편, 한 것을 특징으로 하는 자동차용 조수석 에어백.
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