KR101000260B1

KR101000260B1 - 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조

Info

Publication number: KR101000260B1
Application number: KR1020080061733A
Authority: KR
Inventors: 최형호
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2007-12-13
Filing date: 2008-06-27
Publication date: 2010-12-10
Also published as: KR20090063066A; DE102008060729B4; US7922191B2; DE102008060729A1; CN101456401B; US20090152844A1; CN101456401A

Abstract

본 발명은 에어백쿠션이 다수의 챔버로 이루어져서 각 챔버의 팽창 순서와 속도가 서로 다르게 설정될 수 있도록 함으로써, 승객의 보호에 최적화된 순서와 속도로 에어백쿠션의 전개가 가능하여, 스티어링휠과 승객 사이에서 보다 신속한 전개가 이루어질 수 있고, 에어백쿠션이 승객을 가격하여 상해를 입히는 것을 배제할 수 있도록 한다.

에어백쿠션, 테더, 다중챔버, 재봉

Description

다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조{Structure of Airbag Cushion with Multi Chamber}

본 발명은 차량의 안전장치로 사용되는 에어백의 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다중의 챔버가 내부에 구비된 에어백쿠션의 구조에 관한 기술이다.

통상 운전석이나 조수석에 구비되는 에어백쿠션은 한 개의 챔버로 이루어지고 내부에는 전후방향의 크기를 제어하는 테더가 구비되어 있는 구조이다.

상기와 같은 에어백쿠션은 고압의 인플레이터 가스에 의해 승객을 향해 전개되도록 되어 있는데, 그 전개속도가 매우 빨라서 승객에게 상해를 입힐 염려가 있고, 특히 승객의 얼굴과 목 부분에 상해가 발생되는 경우가 많다.

또한, 상기한 바와 같이 하나의 챔버로 이루어진 에어백쿠션은 승객과 스티어링휠 사이 등과 같은 곳에서는 충분히 신속한 전개가 이루어지지 못해서 승객의 적절한 보호에 미흡한 측면이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 에 어백쿠션이 다수의 챔버로 이루어져서 각 챔버의 팽창 순서와 속도가 서로 다르게 설정될 수 있도록 함으로써, 승객의 보호에 최적화된 순서와 속도로 에어백쿠션의 전개가 가능하여, 스티어링휠과 승객 사이에서 보다 신속한 전개가 이루어질 수 있고, 에어백쿠션이 승객을 가격하여 상해를 입히는 것을 배제할 수 있도록 한 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조는

인플레이터로부터 직접 팽창가스를 전달받도록 연결된 인너챔버와;

상기 인너챔버에 연결되어 상기 인너챔버로부터 팽창가스를 각각 전달받는 제1챔버 및 제2챔버;를 포함하여 구성되고,

상기 제2챔버에 전달되는 팽창가스량이 상기 제1챔버에 전달되는 팽창가스량보다 더 커지도록 상기 인너챔버에 적어도 하나 이상의 벤트홀을 형성한 것을 특징으로 한다.

상기 인너챔버에 형성된 벤트홀은 상기 제1챔버로 팽창가스를 공급할 수 있도록 형성된 적어도 하나 이상의 제1인너벤트홀과, 상기 제2챔버로 팽창가스를 공급하는 적어도 하나 이상의 제2인너벤트홀로 각각 이루어진 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버와 제1챔버 및 제2챔버는 단일폐곡면을 이루는 쿠션쉬트에 의해 형성되고;

상기 인너챔버는 상기 쿠션쉬트의 일부분이 에어백쿠션의 전방에서 에어백쿠션의 내부로 함몰되어 형성되고;

상기 쿠션쉬트가 상기 인너챔버를 형성하면서 겹쳐지는 부위는 서로 결합되어 테더를 형성하며;

상기 인너챔버의 내부에는 디퓨저가 구비되며;

상기 디퓨저는 상기 쿠션쉬트를 적어도 2회 이상 관통하여 에어백모듈하우징에 장착된 인플레이터에 연결되는 구조로 할 수 있다.

상기 제1챔버에는 외부와 연통되는 아웃터벤트홀이 구비되고;

상기 제2인너벤트홀은 상기 제1인너벤트홀보다 크게 형성되며;

상기 제1챔버는 에어백쿠션의 상측에 위치하고;

상기 제2챔버는 에어백쿠션의 하측에 위치하며;

상기 인너챔버는 에어백쿠션의 중앙에 위치하는 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버는 상기 인플레이터의 반대쪽에서 바라볼 때, 에어백쿠션의 외곽이 형성하는 원형의 중심을 가로지르는 직사각형 형상으로 형성된 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버는 상기 인플레이터의 반대쪽에서 바라볼 때, 에어백쿠션의 외곽이 형성하는 원형의 중심부분을 향해 좁아지는 두 사다리꼴이 서로 마주하는 형상으로 형성된 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버는 상기 인플레이터의 반대쪽에서 바라볼 때, 에어백쿠션의 외곽이 형성하는 원형의 중심부분을 향해 넓어지는 두 사다리꼴이 서로 마주하는 형상으로 형성된 구조로 할 수 있다.

상기 쿠션쉬트는 에어백쿠션의 전방측 및 상기 인너챔버를 이루는 쿠션제1쉬트와 에어백쿠션의 후방측을 이루는 쿠션제2쉬트가 결합되어 이루어지고;

상기 인너챔버는 에어백쿠션 내부를 가로지르도록 길게 형성되며;

상기 인너챔버를 형성하는 상기 쿠션제1쉬트의 길이방향 양단 중 적어도 일단은 에어백쿠션의 외곽에서 상기 쿠션제1쉬트 및 쿠션제2쉬트와 함께 결합되어 밀봉되는 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버는 에어백쿠션의 내부를 가로지르도록 길게 형성되며;

상기 인너챔버를 형성하는 상기 쿠션제1쉬트의 길이방향 양단 중 적어도 일단은 상기 에어백쿠션의 외곽과는 별도로 독자적으로 단부가 겹쳐져서 재봉되되, 재봉된 길이를 조절하여 재봉되지 않은 부분에 의해 상기 제1챔버 및 제2챔버와 연통되는 인너벤트홀이 형성되는 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버에는 상기 제1챔버와 제2챔버에 동시에 팽창가스를 공급할 수 있도록, 상기 디퓨저가 설치된 부위 근처에서 상기 쿠션쉬트가 겹쳐진 부위의 틈새를 향하여 뚫어진 제3인너벤트홀이 더 구비되고;

상기 제1인너벤트홀과 제2인너벤트홀은 동일한 크기로 형성되며;

상기 제2인너벤트홀의 개수는 상기 제1인너벤트홀보다 많게 형성된 구조로 할 수 있다.

상기 테더를 형성하는 부분은 상기 쿠션쉬트의 겹쳐진 부분에서 상기 인너챔버의 전체 길이에 걸쳐서 재봉되는 제1재봉선과, 상기 제1재봉선과 평행하게 상기 인너챔버쪽에 위치하며 상기 제1재봉선에 비하여 양단이 짧게 재봉되는 제2재봉선과, 상기 제2재봉선의 양단에서 수직하게 상기 제1재봉선으로 재봉되는 제3재봉선에 의해 형성되고;

상기 제1재봉선과 제3재봉선 및 상기 인너챔버의 외곽에 의해 3면이 감싸이며 상기 인너챔버의 일부를 이루는 부위에는, 상기 제1챔버로 팽창가스를 공급하도록 제4인너벤트홀이 더 구비된 구조로 할 수 있다.

상기 제1챔버와 제2챔버는 에어백쿠션의 전방측 및 상기 인너챔버를 이루는 쿠션제1쉬트와 에어백쿠션의 후방측을 이루는 쿠션제2쉬트가 단일폐곡면을 이루도록 결합되어 이루어지고;

상기 인너챔버는 상기 에어백쿠션과는 별도의 단일폐곡면을 이루면서 에어백쿠션의 내부를 가로지르는 인너쿠션에 의해 형성되며;

상기 인너쿠션의 양단 중 적어도 하나는 상기 쿠션제1쉬트와 쿠션제2쉬트가 결합되는 부위에서 함께 결합되는 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버에 형성되어 상기 제1챔버 및 제2챔버에 각각 팽창가스를 공급할 수 있도록 동일한 크기의 제1인너벤트홀과 제2인너벤트홀을 구비하며;

상기 제1챔버와 제2챔버는 에어백쿠션의 좌우 양측에 배치되며;

상기 인너챔버는 상기 제1챔버와 제2챔버의 사이에서 상하로 길게 배치된 구조로 할 수 있다.

상기 인너챔버와 제1챔버 및 제2챔버는, 서로 내부에 쿠션공간을 형성하도록 결합되는 쿠션제1쉬트와 쿠션제2쉬트에 의해 형성되고;

상기 쿠션제1쉬트의 중간부분은 외측으로부터 내측으로 함몰되어 상기 인너챔버를 형성함으로써, 상기 인너챔버에 의해 상기 쿠션공간을 상기 제1챔버와 제2 챔버로 구획하도록 형성되며;

상기 쿠션제1쉬트는 상기 인너챔버와 상기 쿠션제1쉬트의 외측면 사이에서, 상기 쿠션제1쉬트가 서로 포개진 상태로 결합되어, 상기 인너챔버를 외부와 차단시킴과 아울러 상기 쿠션제1쉬트의 서로 포개져서 결합된 부위가 테더로 기능하도록 형성됨으로써, 상기 인너챔버와 상기 테더의 길이에 의해 상기 에어백쿠션의 팽창높이가 조정되도록 되고;

상기 쿠션제2쉬트의 상기 인너챔버와 접하는 부위에는 외부와 연통되는 아웃터벤트홀이 구비된 구조로 할 수 있다.

쿠션제1쉬트와 쿠션제2쉬트가 서로 결합되어 내부에 쿠션공간을 형성하고;

상기 쿠션제1쉬트의 중간부분이 외측으로부터 내측으로 함몰되되, 서로 수직하게 교차하도록, 1차로 함몰되어 포개진 상태에서 수직한 방향으로 2차로 함몰되어 포개지는 두 인너챔버를 형성하며;

상기 서로 교차하는 두 인너챔버에 의해 상기 쿠션공간은 4개의 공간으로 구획되고;

상기 인너챔버는 인플레이터로부터 직접 팽창가스를 전달받도록 연결되며;

상기 두 인너챔버에 의해 구획된 쿠션공간의 4개의 공간은 상기 인너챔버를 경유하여 팽창가스를 전달받도록 된 구조로 할 수 있다.

본 발명은 에어백쿠션이 다수의 챔버로 이루어져서 각 챔버의 팽창 순서와 속도가 서로 다르게 설정될 수 있도록 함으로써, 승객의 보호에 최적화된 순서와 속도로 에어백쿠션의 전개가 가능하여, 스티어링휠과 승객 사이에서 보다 신속한 전개가 이루어질 수 있고, 에어백쿠션이 승객을 가격하여 상해를 입히는 것을 배제할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명 실시예는 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)가 서로 내부에 쿠션공간(5)을 형성하도록 결합되고; 상기 쿠션제1쉬트(1)의 중간부분은 외측으로부터 내측으로 함몰되어 형성되는 공간인 인너챔버(7)를 이루어 상기 인너챔버(7)에 의해 상기 쿠션공간(5)을 구획하도록 형성된 구조이다.

여기서, 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)는 함께 단일폐곡면으로 이루어진 쿠션쉬트를 형성하며, 상기 쿠션제1쉬트(1)는 에어백쿠션의 전방측인 탑승장 쪽에 위치하고 있고, 상기 쿠션제2쉬트(3)는 그 맞은편인 인플레이터 쪽에 위치하고 있어서, 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)의 가장자리가 서로 재봉 등의 방법으로 결합되어 상기 에어백쿠션의 외곽을 형성한다.

상기 쿠션제1쉬트(1)는 상기 인너챔버(7)와 상기 쿠션제1쉬트(1)의 외측면 사이에서, 상기 쿠션제1쉬트(1)가 서로 포개진 상태로 결합되어, 상기 인너챔버(7)를 외부와 차단시킴과 아울러 상기 쿠션제1쉬트(1)의 서로 포개져서 결합된 부위가 테더(9)로 기능하도록 되어 있다.

상기 테더(9)를 이루도록 상기 쿠션제1쉬트(1)의 서로 포개져서 결합되는 부위는, 적어도 상기 인너챔버(7)쪽과 상기 쿠션제1쉬트(1)의 외측면 쪽에서 각각 이 루어진 재봉에 의해 서로 결합된 것이다.

물론, 상기 테더(9)의 강도를 확보하기 위해 더 많은 재봉이 이루어질 수도 있을 것이며, 상기 재봉의 위치에 따라 상기 테더(9)의 길이 및 상기 인너챔버(7)의 크기와 형상이 변화될 수 있으며, 나아가 에어백쿠션(11)의 전개특성이 변화될 수 있다.

상기 인너챔버(7)에 의해 상기 쿠션공간(5)은 제1챔버(13)와 제2챔버(15)로 구획되고, 상기 인너챔버(7)와 제1챔버(13) 사이를 연통시키는 제1인너벤트홀(17)이 구비되며, 상기 인너챔버(7)와 제2챔버(15) 사이를 연통시키는 제2인너벤트홀(19)이 구비되고, 상기 제1챔버(13)에는 외부와 연통되는 아웃터벤트홀(21)이 구비되어 있다.

본 실시예에서 상기 제2인너벤트홀(19)은 상기 제1인너벤트홀(17)보다 크게 형성되어 있으며, 상기 인너챔버(7)는 상기 쿠션제1쉬트(1) 쪽에서 바라볼 때, 상기 쿠션제1쉬트(1)의 외곽이 형성하는 원형의 중심을 가로지르는 직사각형 형상으로 형성된 구조이다.

또한, 본 실시예에서, 상기 인너챔버(7)에 의해 구획되는 상기 쿠션공간(5)은 서로 동일한 크기로 구획되도록 형성된 구조이며, 상기 제1챔버(13)는 에어백쿠션(11)의 상측에 위치하고, 상기 제2챔버(15)는 에어백쿠션(11)의 하측에 위치하도록 장착된다.

여기서, 상기 인너챔버(7)에 의해 상기 쿠션공간(5)이 구획되었다는 것은 상기 인너챔버(7)에 의해 상기 쿠션공간(5)이 완전이 서로 밀폐된 상태로 구분되었다는 것이 아니라, 큰 한 덩어리를 이루는 공간으로 나누어 볼 수 있는 상태로 되었다는 의미로 사용되는 것으로서, 도 1의 실시예에서도 상기 인너챔버(7)에 의해 상하로 나뉘어진 쿠션공간(5)인 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)는 상기 인너챔버(7)와 쿠션제2쉬트(3) 사이의 틈새를 통해 어느 정도는 가스의 유동이 가능한 구조이다.

본 실시예에서, 상기 쿠션제1쉬트(1)는 승객을 향한 에어백쿠션(11)의 전방측을 형성하고 상기 쿠션제2쉬트(3)는 인플레이터(23)를 향한 에어백쿠션(11)의 후방측을 형성하는 구조이다.

물론, 상기와 반대로 상기 쿠션제1쉬트(1)가 인플레이터(23)를 향한 에어백쿠션(11)의 후방측을 형성하고, 상기 쿠션제2쉬트(3)는 승객을 향한 에어백쿠션(11)의 전방측을 형성하도록 할 수 있을 것이며, 이와 같은 변화는 후술하는 모든 실시예에도 함께 적용될 수 있을 것이다.

상기 인너챔버(7)의 내부에는 디퓨저(25)가 구비되고, 상기 디퓨저(25)는 상기 쿠션제1쉬트(1)와 상기 쿠션제2쉬트(3)를 관통하여 에어백모듈하우징(27)에 장착된 인플레이터(23)에 연결되는 구조이다.

여기서, 도 2 내지 도 7에 대해 부연 설명을 하면, 도 2는 쿠션제1쉬트(1)의 전개도로서, 상기 디퓨저(25)를 에어백모듈하우징(27)에 결합시킬 때 사용되는 고 정볼트홀(29)과, 디퓨저(25)를 인플레이터(23)에 연결시키는 인플레이터연결홀(31)이 중앙에 구비되어 있고, 상기 고정볼트홀(29) 상측에는 상기 제1인너벤트홀(17)이 형성되어 있고 하측에는 제2인너벤트홀(19)이 구비되어 있으며, 상기 제1인너벤트홀(17) 상측과 상기 제2인너벤트홀(19) 하측에는 상기 테더(9)를 형성하기 위한 재봉선이 표시되어 있다.

즉, 재봉a는 재봉a끼리, 재봉b는 재봉b끼리 재봉되어 도 3과 같은 상태가 되며, 상기 두 재봉선 사이의 길이가 도 4에 도시된 바와 같은 테더길이가 되는 것이며, 상기 재봉a의 재봉선 사이의 부분이 결국 상기 인너챔버(7)를 형성하게 되는 것이다.

도 5는 상기 쿠션제1쉬트(1)에 결합되어 쿠션공간(5)을 형성하는 쿠션제2쉬트(3)의 전개도로서, 중앙에는 상기 쿠션제1쉬트(1)의 고정볼트홀(29) 및 인플레이터(23)연결홀과 연통되는 고정볼트홀(29) 및 인플레이터연결홀(31)이 형성되어 있다. 참고로 이들은 상기 쿠션제1쉬트(1)의 것들과 동일한 명칭과 부호를 사용하여 표시하기로 한다.

상기 쿠션제2쉬트(3)의 고정볼트홀(29) 및 인플레이터연결홀(31) 상측에는 상기 아웃터벤트홀(21)이 구비되어 있다.

상기한 바와 같은 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)를 서로 포개서 가장자리를 재봉에 의해 결합하면, 본 실시예의 도 6과 같은 에어백쿠션(11)이 완성되는 것이다.

여기서, 상기 인너챔버(7)는 일측으로 길게 형성되며, 상기 인너챔버(7)를 형성하는 쿠션제1쉬트(1)의 길이방향 양단은 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)가 결합되는 부위에서 함께 결합된 구조이다.

상기 도 6과 같이 형성된 에어백쿠션(11)은 도 7에 예시한 바와 같은 방법으로 접혀서 장착된다.

즉, 도 7의 상측과 같이 상기 제1챔버(13)의 상측을 이루는 부분을 상기 인너챔버(7)와 상기 쿠션제1쉬트(1) 사이의 중앙으로 밀어 넣고, 제2챔버(15)의 하측을 이루는 부분도 상기 인너챔버(7)와 상기 쿠션제1쉬트(1) 사이의 중앙으로 밀어 넣어 상기 인너챔버(7) 크기의 대략 직사각형 형상으로 접은 후, 도 7의 하측과 같이 상기 직사각형의 양쪽을 중앙으로 접거나 말아서, 대략 정사각형 형태로 접은 상태로 장착하는 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 본 실시예의 작용을 도 8을 참고하여 살펴본다.

상기 인플레이터(23)가 작동되면, 상기 인플레이터(23)와 직접 연결된 상기 인너챔버(7)가 좌측과 같이 가장 먼저 팽창하게 된다.

상기 인너챔버(7)의 팽창가스는 상기 제1인너벤트홀(17)과 제2인너벤트홀(19)을 통해 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)로 공급되는데, 상기 제2인너벤트홀(19)이 상기 제1인너벤트홀(17)보다 크기 때문에, 상기 제2챔버(15)가 먼저 도 8의 중앙과 같이 팽창되게 되고, 이어 도 8의 우측과 같이 제1챔버(13)가 팽창하게 된다.

즉, 상기 에어백쿠션(11)이 스티어링휠에 장착된 경우, 상기 인너챔버(7)가 팽창된 후에는 하측의 제2챔버(15)가 탑승자의 가슴과 스티어링휠 사이에서 먼저 팽창되어, 탑승자와 스티어링휠 사이의 충돌을 효과적으로 방지하고, 상기와 같이 순차적으로 에어백쿠션(11)의 각 부분이 적절한 시기에 팽창하도록 조절함으로써, 에어백쿠션(11)이 탑승자에게 충격을 가하지 않아 에어백의 탑승자 보호성능이 극대화될 수 있는 것이다.

한편, 상기 인너챔버(7)에 의해 구획되는 상기 쿠션공간(5)은 서로 다른 크기로 구획되도록 형성될 수 있는 바, 도 9는 상기 인너챔버(7)에 의해 구획된 상측의 제1챔버(13)보다 하측의 제2챔버(15)가 더 크게 구획된 구조이고, 도 10은 이와 반대로 상측의 제1챔버(13)가 하측의 제2챔버(15)보다 더 크게 구획된 구조이다.

상기 도 9와 같은 구조는 상대적으로 가슴 보호를 강화한 것으로 벨트를 매지 않는 북미 지역과 같은 운전 조건에서 유리하게 사용될 수 있으며, 도 10과 같은 구조는 상대적으로 머리 보호를 강화할 수 있어서, 벨트를 매는 지역인 유럽이나 국내에서 유리하게 사용될 수 있다.

상기 실시예와 약간 다른 실시예로 도 11에 도시된 바와 같이 상기 제2챔버(15)에도 외부와 연통되는 아웃터벤트홀(21)이 구비되고, 상기 제1인너벤트홀(17)과 제2인너벤트홀(19)은 동일한 크기로 형성되고, 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)는 에어백쿠션(11)의 좌우 양측에 배치되며, 상기 인너챔버(7)는 상 기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)의 사이에서 상하로 길게 배치된 구조이다.

즉, 상기 도 1의 실시예와는 달리 상기 인너챔버(7)가 상하로 길게 배치되고, 그 양쪽에 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)가 서로 동일한 조건으로 형성된 구조인 것이다.

상기와 같은 구조의 에어백쿠션(11)도 도 12의 좌측에 도시된 바와 같이 처음에는 인너챔버(7)의 형상과 유사한 직사각형 형태로 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)의 양쪽 측면을 이루는 부분을 상기 인너챔버(7)와 상기 쿠션제1쉬트(1) 사이의 중앙으로 밀어 넣고, 도 12의 우측과 같이 상기 직사각형의 상하측을 중앙으로 접거나 말아서, 대략 정사각형 형태로 접은 상태로 장착하는 것이다.

상기 에어백쿠션(11)은 전개시에, 상기 인너챔버(7)가 가장 먼저 상하로 전개되어 가슴과 그 윗부분이 부풀고 이어서 좌우의 제1챔버(13)와 제2챔버(15)가 동시에 펼쳐지게 된다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상기 인너챔버(7)에 의해 상기 쿠션공간(5)은 제1챔버(13)와 제2챔버(15)로 구획되고, 상기 인너챔버(7)와 제1챔버(13) 사이를 연통시키는 제1인너벤트홀(17)이 구비되며, 상기 인너챔버(7)와 제2챔버(15) 사이를 연통시키는 제2인너벤트홀(19)이 구비되고, 상기 쿠션제2쉬트(3)의 상기 인너챔버(7)와 접하는 부위에는 외부와 연통되는 아웃터벤트홀(21)이 구비된 구조이다.

즉, 상기 도 11의 실시예와 거의 동일하되 상기 아웃터벤트홀(21)의 위치를 상기 쿠션제2쉬트(3)의 상기 인너챔버(7)와 접하는 부위, 즉 인너챔버(7) 뒤로 한 것이다.

여기서, 상기 제1인너벤트홀(17)과 제2인너벤트홀(19)은 동일한 크기로 형성되고, 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)는 에어백쿠션(11)의 좌우 양측에 배치되며, 상기 인너챔버(7)는 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)의 사이에서 상하로 길게 배치된 구조이다.

따라서, 전개의 초기에는 상기 인너챔버(7)와 상기 쿠션제2쉬트(3)의 겹침에 의해 상기 아웃터벤트홀(21)이 막혀서 팽창가스의 외부방출을 줄일 수 있고, 탑승자와 충돌하여 에어백쿠션(11)의 내부 압력이 높아질 때는 팽창가스가 빠져나갈 수 있도록 하여, 보다 신속한 에어백쿠션(11)의 전개를 기대할 수 있는 실시형태이다.

또 다른 실시예로서, 상기 인너챔버(7)는 일측으로 길게 형성되며, 상기 인너챔버(7)를 형성하는 쿠션제1쉬트(1)의 길이방향 양단 중 적어도 일단은 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)가 결합되는 부위와는 별도로 독자적으로 막힌 상태가 되도록, 쿠션제1쉬트(1)의 포개진 단부가 서로 겹쳐진 상태로 결합되는 구조가 가능하다.

도 14에서는 상기 쿠션제1쉬트(1)의 길이방향 양단이 모두 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)가 결합되는 부위와는 별도로 독자적으로 막힌 상태가 되도록, 쿠션제1쉬트(1)의 포개진 단부가 서로 겹쳐진 상태로 결합된 것이다.

즉, 상기 인너챔버(7)의 긴 길이방향의 양단은 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션 제2쉬트(3)와는 별도로 재봉에 의해 막힌 구조를 취한 것이다.

또한, 이와 같은 구조에서, 상기 인너챔버(7)를 형성하는 쿠션제1쉬트(1)의 길이방향 양단 중 적어도 일단은 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)가 결합되는 부위와는 별도로 독자적으로 포개진 단부가 재봉되되, 재봉의 길이를 조절하여 재봉되지 않은 부분에 의해 상기 쿠션공간(5)과 연통되는 인너벤트홀이 형성되도록 할 수 있다.

즉, 상기 인너챔버(7)의 양단을 재봉해서 인너챔버(7)의 공간을 상기 쿠션챔버와 구별되게 하는 부위에서, 재봉으로 완전히 밀폐하지 않고 일부분을 트인 상태로 유지함으로써, 이 트인 부분이 인너벤트홀로 작용하도록 할 수 있다는 것이다.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상기 인너챔버(7)는 상기 쿠션제1쉬트(1) 쪽에서 바라볼 때, 상기 쿠션제1쉬트(1)의 외곽이 형성하는 원형의 중심부분이 내측으로 함몰되도록 두 사다리꼴이 서로 마주하는 형상으로 형성된 구조이다.

도 16은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상기 인너챔버(7)는 상기 쿠션제1쉬트(1) 쪽에서 바라볼 때, 상기 쿠션제1쉬트(1)의 외곽이 형성하는 원형의 중심부분이 외측으로 돌출되도록 두 사다리꼴이 서로 마주하는 형상으로 형성된 구조이다.

즉, 도 15와 도 16과 같이 상기 인너챔버(7)의 형상을 상기 도 6의 단순한 직사각형 형상이 아닌 다른 형상으로 변형함으로써, 에어백쿠션의 전개특성을 변화 시킬 수 있는 것이다.

도 17과 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상기 쿠션제1쉬트(1)의 중간부분은 외측으로부터 내측으로 함몰되어 형성되는 인너챔버(7)가 서로 수직하게 교차하도록, 1차로 함몰되어 포개진 상태에서 수직한 방향으로 2차로 함몰되어 포개져서 상기 쿠션공간(5)을 서로 교차하는 두 인너챔버(7)에 의해 4개의 공간으로 구획하도록 형성된 구조이다.

즉, 도 18은 상기 쿠션제1쉬트(1)의 전개도로서, 부채 형상의 네 귀퉁이가 중앙으로 모여서 하나의 원을 이룰 수 있도록 상기 부채 형상의 직선부분을 서로 평행하게 마주하는 것끼리 재봉하여 내부에 대략 수직한 형상의 인너챔버(7)가 형성되도록 한 후 쿠션제2쉬트(3)와 가장자리를 재봉에 의해 결합하여 도 17과 같은 상태가 되도록 하는 것이다.

도 17에서는 쿠션제2쉬트(3)에 형성되어 있는 아웃터벤트홀(21)을 확인할 수 있다.

한편, 도 19는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상술한 도 13의 실시예와 유사한 형상이지만, 상기 인너챔버(7)를 상기 쿠션제1쉬트(1)나 쿠션제2쉬트(3)로 만드는 것이 아니라, 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)는 서로 내부에 쿠션공간(5)을 형성하도록 결합되고, 상기 쿠션공간(5)의 내부에는 상기 쿠션공간(5)의 내부를 가로지르는 별도의 인너챔버(7)를 형성하는 인너쿠션(33)이 설치된 구조이다.

상기 인너쿠션(33)의 양단 중 적어도 하나는 상기 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)가 결합되는 부위에서 함께 결합되도록 할 수 있을 것인바, 도 19에는 양단이 함께 재봉에 의해 결합되어 있는 상태이다.

도 20은 본 발명의 또 다른 실시예를 쿠션제1쉬트(1)와 쿠션제2쉬트(3)의 전개도로 표현한 것으로서, 중간부분으로 인너챔버(7)를 형성하도록 상기 쿠션제1쉬트(1)를 포개어서 재봉한 후 가장자리 부분을 상기 쿠션제2쉬트(3)와 결합하여, 인플레이터(23)로부터 직접 팽창가스를 전달받는 상기 인너챔버(7)와 상기 인너챔버(7)로부터 상기 제1인너벤트홀(17)과 제2인너벤트홀(19)에 의해 팽창가스를 전달받도록 된 제1챔버(13)와 제2챔버(15)를 가진 에어백쿠션을 구성할 수 있다.

상기 인너챔버(7)에는 상기 제1챔버(13)와 제2챔버(15)에 동시에 팽창가스를 공급할 수 있도록, 상기 인너챔버(7)와 상기 쿠션제2쉬트(3) 사이의 틈새를 향하여 뚫어진 제3인너벤트홀(35)이 더 구비되고, 상기 제1인너벤트홀(17)과 제2인너벤트홀(19)은 동일한 크기로 형성되며 상기 제2인너벤트홀(19)의 개수는 상기 제1인너벤트홀(17)보다 많게 형성된 구조이다.

따라서, 팽창순서는 상기 인너챔버(7)로부터 시작하여, 제2챔버(15)와 제1챔버(13) 순서가 되며, 상기 제2챔버(15)를 하측에 위치하도록 하여, 운전자의 가슴과 복부를 비교적 빠르고 강한 압력으로 완충하도록 하며, 제1챔버(13)는 머리와 목 부분을 서서히 부드럽게 완충하도록 하게 된다.

상기 쿠션제1쉬트(1)에 테더(9)로 기능하는 부분은, 상기 쿠션제1쉬트(1)의 서로 포개진 부분에서 상기 인너챔버(7)의 전체 길이에 걸쳐서 재봉되는 제1재봉선(37)과; 상기 제1재봉선(37)과 평행하게 상기 인너챔버(7)쪽에 위치하며, 상기 제1재봉선(37)에 비하여 양단이 짧게 재봉되는 제2재봉선(39)과; 상기 제2재봉선(39)의 양단에서 수직하게 상기 제1재봉선(37)으로 재봉되는 제3재봉선(41)에 의해 형성된다.

즉, 상기 제1재봉선(37)과 제2재봉선(39)및 제3재봉선(41)은 모자(hat)의 모양을 이루어, 두 모자의 상측이 상기 쿠션제1쉬트(1)의 중앙을 향하는 형태로 상하로 배치된 구조로서, 이들 두 모자 모양은 서로 일치하도록 포개어져서 재봉되는 것이다.

여기서, 상기 제1재봉선(37)과 제3재봉선(41) 및 상기 인너챔버(7)의 외곽에 의해 3면이 감싸이며 상기 인너챔버(7)의 일부를 이루는 부위에는, 상기 제1챔버(13)로 팽창가스를 공급하도록 제4인너벤트홀(43)이 더 구비된다.

상기 제4인너벤트홀(43)은 상기 제1챔버(13)를 팽창시키되 제1챔버(13)의 중앙부 보다는 양측으로 팽창가스의 압력을 직접적으로 제공하도록 함으로써, 운전자의 머리와 목이 직접 가압되는 제1챔버(13)의 중앙부가 주변에 비하여 상대적으로는 압력이 낮게 형성될 수 있도록 하여, 보다 완충의 효과를 높게 할 수 있다.

상기한 바와 같은 도 11 내지 도 20의 다양한 다른 실시예들도 기본적인 작 용은 상기 도 1 내지 도 8에 설명된 실시예와 다르지 않다. 즉, 하나의 에어백쿠션(11) 내에 인너챔버(7)를 형성함으로써, 에어백쿠션(11)이 다수의 챔버로 구성되고, 이들 다수의 챔버들이 서로 부풀어 오르는 순서와 속도를 변경할 수 있어서, 에어백쿠션(11)이 전개되면서 탑승자의 신체중 가장 먼저 구속해야 할 부분을 가장 먼저 구속할 수 있도록 하고, 각 부위에 가하는 압력을 달리할 수 있으며, 탑승자의 신체를 가격하여 상해를 입히지 않도록 할 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조의 일 실시예를 설명한 도면,

도 2는 도 1의 에어백쿠션을 이루는 쿠션제1쉬트의 전개도,

도 3은 도 2의 쿠션제1쉬트의 재봉이 이루어진 상태를 도시한 도면,

도 4는 도 3의 좌측면도,

도 5는 도 1의 에어백쿠션을 이루는 쿠션제2쉬트의 전개도,

도 6은 도 1의 에어백쿠션을 쿠션제1쉬트 쪽에서 본 도면,

도 7은 도 6의 에어백쿠션을 장착하기 위해 접는 과정을 설명한 도면,

도 8은 도 1의 에어백쿠션이 전개되는 과정을 차례로 설명한 도면,

도 9는 도 1의 에어백쿠션의 제2챔버를 상대적으로 크게 변형한 실시예를 도시한 도면,

도 10은 도 1의 에어백쿠션의 제1챔버를 상대적으로 크게 변형한 실시예를 도시한 도면,

도 11은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면,

도 12는 도 11의 에어백쿠션을 장착하기 위해 접는 과정을 설명한 도면,

도 13 내지 도 17은 각각 본 발명의 다른 실시예들을 도시한 도면,

도 18은 도 17의 쿠션제1쉬트의 전개도,

도 19와 도 20은 각각 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 쿠션제1쉬트 3; 쿠션제2쉬트

5; 쿠션공간 7; 인너챔버

9; 테더 11; 에어백쿠션

13; 제1챔버 15; 제2챔버

17; 제1인너벤트홀 19; 제2인너벤트홀

21; 아웃터벤트홀 23; 인플레이터

25; 디퓨저 27; 에어백모듈하우징

29; 고정볼트홀 31; 인플레이터연결홀

33; 인너쿠션 35; 제3인너벤트홀

37; 제1재봉선 39; 제2재봉선

41; 제3재봉선 43; 제4인너벤트홀

Claims

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인플레이터로부터 직접 팽창가스를 전달받도록 연결된 인너챔버와;

상기 인너챔버에 연결되어 상기 인너챔버로부터 팽창가스를 각각 전달받는 제1챔버 및 제2챔버를 포함하여 구성되면서;

상기 제2챔버에 전달되는 팽창가스량이 상기 제1챔버에 전달되는 팽창가스량보다 더 커지도록 상기 인너챔버에는 적어도 하나 이상의 벤트홀이 형성되는데;

상기 인너챔버에 형성된 벤트홀은 상기 제1챔버로 팽창가스를 공급할 수 있도록 형성된 적어도 하나 이상의 제1인너벤트홀과, 상기 제2챔버로 팽창가스를 공급하는 적어도 하나 이상의 제2인너벤트홀로 각각 이루어지고;

상기 인너챔버와 제1챔버 및 제2챔버는 단일폐곡면을 이루는 쿠션쉬트에 의해 형성되고;

상기 인너챔버는 상기 쿠션쉬트의 일부분이 에어백쿠션의 전방에서 에어백쿠션의 내부로 함몰되어 형성되며;

상기 쿠션쉬트가 상기 인너챔버를 형성하면서 겹쳐지는 부위는 서로 결합되어 테더를 형성하고;

상기 인너챔버의 내부에는 디퓨저가 구비되며;

상기 디퓨저는 상기 쿠션쉬트를 적어도 2회 이상 관통하여 에어백모듈하우징에 장착된 인플레이터에 연결되는 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 3에 있어서,

상기 제1챔버에는 외부와 연통되는 아웃터벤트홀이 구비되고;

상기 제2인너벤트홀은 상기 제1인너벤트홀보다 크게 형성되며;

상기 제1챔버는 에어백쿠션의 상측에 위치하고;

상기 제2챔버는 에어백쿠션의 하측에 위치하며;

상기 인너챔버는 에어백쿠션의 중앙에 위치하는 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 3에 있어서,

상기 인너챔버는 상기 인플레이터의 반대쪽에서 바라볼 때, 에어백쿠션의 외곽이 형성하는 원형의 중심을 가로지르는 직사각형 형상으로 형성된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 3에 있어서,

상기 인너챔버는 상기 인플레이터의 반대쪽에서 바라볼 때, 에어백쿠션의 외곽이 형성하는 원형의 중심부분을 향해 좁아지는 두 사다리꼴이 서로 마주하는 형상으로 형성된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 3에 있어서,

상기 인너챔버는 상기 인플레이터의 반대쪽에서 바라볼 때, 에어백쿠션의 외곽이 형성하는 원형의 중심부분을 향해 넓어지는 두 사다리꼴이 서로 마주하는 형상으로 형성된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 3에 있어서,

상기 쿠션쉬트는 에어백쿠션의 전방측 및 상기 인너챔버를 이루는 쿠션제1쉬트와 에어백쿠션의 후방측을 이루는 쿠션제2쉬트가 결합되어 이루어지고;

상기 인너챔버는 에어백쿠션 내부를 가로지르도록 길게 형성되며;

상기 인너챔버를 형성하는 상기 쿠션제1쉬트의 길이방향 양단 중 적어도 일단은 에어백쿠션의 외곽에서 상기 쿠션제1쉬트 및 쿠션제2쉬트와 함께 결합되어 밀봉되는 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 3에 있어서,

상기 쿠션쉬트는 에어백쿠션의 전방측 및 상기 인너챔버를 이루는 쿠션제1쉬트와 에어백쿠션의 후방측을 이루는 쿠션제2쉬트가 결합되어 이루어지고;

상기 인너챔버는 에어백쿠션의 내부를 가로지르도록 길게 형성되며;

상기 인너챔버를 형성하는 상기 쿠션제1쉬트의 길이방향 양단 중 적어도 일단은 상기 에어백쿠션의 외곽과는 별도로 독자적으로 단부가 겹쳐져서 재봉되되, 재봉된 길이를 조절하여 재봉되지 않은 부분에 의해 상기 제1챔버 및 제2챔버와 연통되는 인너벤트홀이 형성되는 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 3에 있어서,

상기 인너챔버에는 상기 제1챔버와 제2챔버에 동시에 팽창가스를 공급할 수 있도록, 상기 디퓨저가 설치된 부위 근처에서 상기 쿠션쉬트가 겹쳐진 부위의 틈새를 향하여 뚫어진 제3인너벤트홀이 더 구비되고;

상기 제1인너벤트홀과 제2인너벤트홀은 동일한 크기로 형성되며;

상기 제2인너벤트홀의 개수는 상기 제1인너벤트홀보다 많게 형성된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 10에 있어서,

상기 테더를 형성하는 부분은 상기 쿠션쉬트의 겹쳐진 부분에서 상기 인너챔버의 전체 길이에 걸쳐서 재봉되는 제1재봉선과, 상기 제1재봉선과 평행하게 상기 인너챔버쪽에 위치하며 상기 제1재봉선에 비하여 양단이 짧게 재봉되는 제2재봉선과, 상기 제2재봉선의 양단에서 수직하게 상기 제1재봉선으로 재봉되는 제3재봉선에 의해 형성되고;

상기 제1재봉선과 제3재봉선 및 상기 인너챔버의 외곽에 의해 3면이 감싸이며 상기 인너챔버의 일부를 이루는 부위에는, 상기 제1챔버로 팽창가스를 공급하도록 제4인너벤트홀이 더 구비된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
인플레이터로부터 직접 팽창가스를 전달받도록 연결된 인너챔버와;

상기 인너챔버에 연결되어 상기 인너챔버로부터 팽창가스를 각각 전달받는 제1챔버 및 제2챔버를 포함하여 구성되면서;

상기 제2챔버에 전달되는 팽창가스량이 상기 제1챔버에 전달되는 팽창가스량보다 더 커지도록 상기 인너챔버에는 적어도 하나 이상의 벤트홀이 형성되는데;

상기 인너챔버에 형성된 벤트홀은 상기 제1챔버로 팽창가스를 공급할 수 있도록 형성된 적어도 하나 이상의 제1인너벤트홀과, 상기 제2챔버로 팽창가스를 공급하는 적어도 하나 이상의 제2인너벤트홀로 각각 이루어지고;

상기 제1챔버와 상기 제2챔버는 에어백쿠션의 전방측 및 상기 인너챔버를 이루는 쿠션제1쉬트와 에어백쿠션의 후방측을 이루는 쿠션제2쉬트가 단일폐곡면을 이루도록 결합되어 이루어지고;

상기 인너챔버는 상기 에어백쿠션과는 별도의 단일폐곡면을 이루면서 에어백쿠션의 내부를 가로지르는 인너쿠션에 의해 형성되며;

상기 인너쿠션의 양단 중 적어도 하나는 상기 쿠션제1쉬트와 쿠션제2쉬트가 결합되는 부위에서 함께 결합되는 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
인플레이터로부터 직접 팽창가스를 전달받도록 연결된 인너챔버와;

상기 인너챔버에 연결되어 상기 인너챔버로부터 팽창가스를 각각 전달받는 제1챔버 및 제2챔버;를 포함하여 구성되고,

상기 인너챔버에 형성되어 상기 제1챔버 및 제2챔버에 각각 팽창가스를 공급할 수 있도록 동일한 크기의 제1인너벤트홀과 제2인너벤트홀을 구비하며;

상기 제1챔버와 제2챔버는 에어백쿠션의 좌우 양측에 배치되며;

상기 인너챔버는 상기 제1챔버와 제2챔버의 사이에서 상하로 길게 배치된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
청구항 13에 있어서,

상기 인너챔버와 제1챔버 및 제2챔버는, 서로 내부에 쿠션공간을 형성하도록 결합되는 쿠션제1쉬트와 쿠션제2쉬트에 의해 형성되고;

상기 쿠션제1쉬트의 중간부분은 외측으로부터 내측으로 함몰되어 상기 인너챔버를 형성함으로써, 상기 인너챔버에 의해 상기 쿠션공간을 상기 제1챔버와 제2챔버로 구획하도록 형성되며;

상기 쿠션제1쉬트는 상기 인너챔버와 상기 쿠션제1쉬트의 외측면 사이에서, 상기 쿠션제1쉬트가 서로 포개진 상태로 결합되어, 상기 인너챔버를 외부와 차단시킴과 아울러 상기 쿠션제1쉬트의 서로 포개져서 결합된 부위가 테더로 기능하도록 형성됨으로써, 상기 인너챔버와 상기 테더의 길이에 의해 상기 에어백쿠션의 팽창높이가 조정되도록 되고;

상기 쿠션제2쉬트의 상기 인너챔버와 접하는 부위에는 외부와 연통되는 아웃터벤트홀이 구비된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.
쿠션제1쉬트와 쿠션제2쉬트가 서로 결합되어 내부에 쿠션공간을 형성하고;

상기 쿠션제1쉬트의 중간부분이 외측으로부터 내측으로 함몰되되, 서로 수직하게 교차하도록, 1차로 함몰되어 포개진 상태에서 수직한 방향으로 2차로 함몰되어 포개지는 두 인너챔버를 형성하며;

상기 서로 교차하는 두 인너챔버에 의해 상기 쿠션공간은 4개의 공간으로 구획되고;

상기 인너챔버는 인플레이터로부터 직접 팽창가스를 전달받도록 연결되며;

상기 두 인너챔버에 의해 구획된 쿠션공간의 4개의 공간은 상기 인너챔버를 경유하여 팽창가스를 전달받도록 된 것

을 특징으로 하는 다중챔버를 가지는 에어백쿠션 구조.