KR102326882B1 - 제어 장치를 구비하는 에어백 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 가스 챔버를 둘러싸는 제1 커버, 제1 가스 챔버를 채우기 위한 제1 인플레이터(inflator), 그리고 제1 가스 챔버의 환기 또는 제1 커버의 형상을 능동적으로 제어하기 위한 하나 이상의 제어 장치를 구비하는 에어백 모듈에 관한 것이다. 이 경우, 제어 장치는 제2 가스 챔버를 둘러싸는 제2 커버(42) 및 제2 가스 챔버를 채우기 위한 가스 소스(gas source)를 구비하며, 이때 제2 가스 챔버에는 영구적인 에지 연결부에 의해서 에지가 형성되어 있으며, 그리고 이때 제어 장치의 상태는 가스 소스를 통해 제2 가스 챔버를 채움으로써 변경된다. 구조적이고 기능적인 큰 유연성을 제공하기 위하여, 제어 장치는 또한 예를 들어 스트랩(60)(strap) 형상의 제어 요소를 구비하고, 제어 요소의 제1 단부는 제1 커버와 적어도 영구적으로 연결되어 있으며, 제어 요소의 제2 단부는 제2 가스 챔버가 채워지지 않은 상태에서는 파열 심(49)(tear seam)에 의해서 제2 커버(42)와 바느질되어 있고, 제2 가스 챔버가 채워진 상태에서는 제2 커버(42)로부터 분리되어 있으며, 이 경우에는 파열 심(49)이 2개의 점에서 에지 연결부에 접촉하거나 에지 연결부와 교차함으로써, 결과적으로 파열 심은 채워지지 않은 제2 가스 챔버를 이 파열 심에 의해 분리된 2개의 영역(43a, 43b)으로 세분한다.

Description

제어 장치를 구비하는 에어백 모듈{AIRBAG MODULE WITH A CONTROL DEVICE}

본 발명은, 제어 장치를 구비하는 청구항 1의 전제부에 따른 에어백 모듈에 관한 것이다.

거의 모든 에어백, 특히 모든 정면 에어백은 환기 장치를 구비하며, 보호할 사람과 충돌할 때에 이 환기 장치를 통해서 가스가 에어백의 외부 커버에 의해 둘러싸인 가스 챔버 - 이하에서는 제1 가스 챔버로 지칭됨 - 로부터 누출될 수 있음으로써, 결과적으로 보호할 사람의 운동 에너지가 소산되고, 보호할 사람이 에어백의 에어백 커버로부터 손쉽게 뒤로 튕겨나가지 않게 된다. 가장 간단한 경우에, 그와 같은 환기 장치는 단순히 하나의 환기용 개구, 특히 에어백 커버 내에 있는 환기용 개구이다.

상이한 사고 상황 및/또는 보호할 사람의 중량을 고려할 수 있기 위하여, 선행 기술에는 에어백의 형상 또는 가스 챔버 내의 압력에 영향을 미치기 위한 제어 장치가 공지되어 있다. 에어백의 형상이 제어되어야만 하는 경우에는, 일반적으로 해체 가능한 어레스터 스트랩(arrester strap)이 제어 장치의 부분으로서 제공되어 있다. 또한, 환기용 개구에 추가로 스로틀 요소를 구비하는 적응성 환기 장치도 공지되어 있으며, 그 스로틀 요소는 제1 상태에서는 환기용 개구를 통과하는 가스흐름을 제2 상태에서보다 더 강하게 억제한다. 일반적으로, 이 경우에 제1 상태는 억제된 상태 또는 심지어는 폐쇄된 상태이고, 제2 상태는 덜 억제된 상태, 예를 들어 완전히 개방된 상태이다.

US 6,648,371 B2호가 능동적인 제어 장치의 한 가지 예를 보여주며, 그 간행물에서는 불꽃 점화식으로 동작하는 액추에이터가 제어 장치의 부분으로서 기술된다. 이 경우, 인장 스트랩의 제1 단부는 스로틀 요소와 연결되어 있고, 상기 인장 스트랩의 제2 단부는 액추에이터의 볼트와 연결되어 있다. 이 경우, 액추에이터는 특히 에어백 모듈의 하우징 바닥에 고정되어 있다. 이로써, 액추에이터가 작동되지 않는 한, 스로틀 요소는 인장 스트랩을 통해서 하우징 바닥과 연결되어 있다. 에어백 커버가 완전히 확장된 상태에서 인장 스트랩은 긴장된 상태, 즉 스로틀 요소를 제1 상태에 고정시키는 상태로 된다. 액추에이터가 작동되면, 인장 요소의 제2 단부를 고정시키는 볼트가 불꽃 점화식 화약에 의해서 튕겨 나가고, 인장 요소는 자신의 장력을 상실하며, 스로틀 요소는 자신의 제2 상태로, 즉 억제되지 않은 상태로 전환된다. 이와 같은 기술은 기본적으로 매우 양호하게 기능을 하지만, 에어백 커버의 가스 챔버 내부에서 예를 들어 볼트와 같은 부분들이 주변으로 날아갈 수 있다는 단점, 그리고 에어백 커버 내부에서 불꽃 점화식 화약에 의해 산발적인 불꽃이 발생한다는 단점을 갖는다. 또한, 불꽃 점화식 화약은 또 다른 가스를 에어백 커버의 가스 챔버 내부로 공급하는데, 이와 같은 상황은 항상 바람직한 것은 아니다.

WO 2014/001317 A1호는, 유사하게 동작하는 액추에이터를 보여준다. 본 간행물에서는, 점화 캡슐이 튜브에 의해 둘러싸여 있다. 액추에이터로부터 멀리 배치된 튜브의 (대부분 상측) 단부가 파열 심(tear seam)에 의해서 폐쇄되어 있다. 이와 같은 파열 심은 인장 스트랩의 제2 단부도 고정시킨다. 점화 캡슐이 전기 신호로 인해 점화되면, 파열 심이 파열되고, 이로써 가장 먼저 폐쇄된 튜브의 단부가 개방되어 인장 스트랩의 제2 단부가 노출된다. 이 경우의 장점은, 볼트 등이 에어백 내부에서 주변으로 날아갈 수 없다는 것이다. 하지만, 이 경우에도 점화 캡슐의 가스가 에어백의 가스 챔버 내부로 공급된다.

동일한 유형을 형성하는 DE 10 2005 039 418 B4호는 적응성 환기 장치를 구비하는 에어백 모듈을 제안하며, 이 경우에는 제어 장치가 커버(제2 커버) 및 가스 소스를 갖춘 "에어백 모듈 내부에 있는 소형 에어백 모듈"을 구비한다. 이 경우, 스로틀 요소는 제2 커버에 의해서 영향을 받을 수 있다. 상기 제2 에어백의 커버 - 이하에서는 제2 커버로서 지칭됨 - 는 제2 가스 챔버를 둘러싸고, 이 제2 가스 챔버는 특히 점화 캡슐로서 형성된 가스 소스를 통해 가스로 채워질 수 있다. 이와 같은 상황이 발생하면, 이때 가스로 채워진 제2 커버가 탭(tab) 형상으로 존재하는 스로틀 요소를 환기용 개구로부터 들어올리고, 그 결과 환기 장치는 억제되지 않은 자신의 제2 상태로 전환된다. 이 경우에 특히 바람직한 것은, 점화 캡슐에 의해서 발생된 가스가 제2 가스 챔버 내부에 그대로 남아 있다는 것이다. 이 경우의 단점은, 제2 커버와 환기용 개구가 서로에 대해 직접 이웃해야만 한다는 것이며, 이와 같은 상황은 다만 매우 어렵게만 실현될 수 있다. 특히, 환기용 개구를 에어백 커버 내에 제공하는 것은 거의 불가능하다.

상기와 같은 내용으로부터 출발하는 본 발명의 과제는, 구조적이고 기능적인 큰 유연성이 제공되도록 동류의 에어백 모듈을 개선하는 것이다. 환기가 능동적으로 제어되어야만 하는 경우에는, 특히 환기용 개구를 에어백 커버의 한 섹션 내에 제공하는 것이 가능해야만 한다. 이와 같은 에어백 커버로서는, 제1 가스 챔버를 주변으로부터 분리시키는 외부 커버가 사용될 수 있거나, 2개의 챔버를 상호 분리시키는 중간 벽 커버가 사용될 수 있다. 그렇기 때문에, 이하에서 상기 커버는 간략히 "제1 커버"로서 지칭된다.

상기 과제는, 청구항 1의 특징들을 갖는 에어백 모듈에 의해서 해결된다.

제어 장치는 제2 커버에 추가로 제어 요소를 구비하며, 제어 요소의 제1 단부는 제1 커버와 적어도 영구적으로 연결되어 있으며, 제어 요소의 제2 단부는 제2 가스 챔버가 채워지지 않은 상태에서는 파열 심에 의해서 제2 커버와 바느질되어 있고, 제2 가스 챔버가 채워진 상태에서는 제2 커버로부터 분리되어 있다. 제2 가스 챔버가 채워지지 않은 상태에서는 파열 심이 높은 인장력을 견디고, 그럼에도 제2 가스 챔버가 채워지는 경우에는 신뢰할만하게 파괴되는 (그 결과 제어 요소의 제2 단부가 제2 커버로부터 해체되는) 상황에 도달하기 위하여, 파열 심이 2개의 점에서 영구적인 에지 연결부와 교차하거나 영구적인 에지 연결부에 접촉함으로써, 결과적으로 파열 심은 채워지지 않은 제2 가스 챔버를 이 파열 심에 의해 분리된 2개의 영역으로 세분한다.

동일한 유형을 형성하는 DE 10 2005 039 418 B4호에서와 마찬가지로, 제2 커버가 폐쇄된 상태를 유지함으로써, 결과적으로는 가스 소스(제2 점화 캡슐)의 가스가 제1 가스 챔버 내부에 전혀 도달하지 않게 된다(또는 적어도 매우 적은 가스만 도달하게 된다). 그럼에도, 파열 심에 의한 제2 가스 챔버의 세분으로 인해 매우 높은 개방력이 발생되며, 이와 같은 상황은, 제2 가스 챔버가 채워지지 않은 상태에서 파열 심이 매우 높은 힘을 수용할 수 있고 그럼에도 파열 심의 파괴가 확실하게 이루어진다는 장점을 갖는다. 이때, 특히 우수한 결과는, 파열 심이 특히 제어 요소와 바느질된 영역에서 U자 형상으로, 오메가 형상으로, W자 형상으로 또는 V자 형상으로 형성되어 결과적으로 큰 심 길이가 나타나는 경우에 달성될 수 있다. 하지만, 파열 심의 다른 기하학적인 형상, 특히 곡류 형태의 형상도 마찬가지로 가능하다. 이 경우에는 일반적으로 파열 심이 정확하게 2개의 점에서 제어 요소의 에지(edge)와 교차하는 것이 선호될 수 있는데, 그 이유는 이로 인해 재생 가능성이 개선되기 때문이다.

다수의 실시예에서 제어 요소는 인장 스트랩이지만, 환기용 개구의 커버 요소를 특히 튤(tulle)의 형상으로 제2 커버와 직접 바느질하는 것도 역시 생각할 수 있다.

제2 커버가 채워지지 않은 상태에서 제2 커버와 제어 요소 사이에서 전달될 있는 큰 힘으로 인해서는, 적응성 환기 장치를 능동적으로 제어하기 위한 사용뿐만 아니라 에어백 깊이(듀업 뎁스; dual depth)의 능동적인 제어까지도 가능하다.

바람직하게, 제2 커버는 일체형의 절단부로부터 제조되며, 이 경우에는 용적을 높이기 위해서 그리고 커버의 안정성을 높이기 위해서 섹션 방식으로 다층으로 형성될 수도 있다.

또 다른 바람직한 실시예들은 또 다른 종속 청구항들 그리고 이제 도면을 참조해서 상세하게 설명될 실시예들로부터 드러난다.

도 1은 본 발명에 따른 에어백 모듈의 한 실시예를 정지 상태에서 개략적인 단면도로 도시하고,
도 2는 가스 발생기 점화 후의 그리고 에어백 커버 - 본 실시예에서는 제1 커버로 지칭됨 - 에 의해 둘러싸인 제1 가스 챔버를 채운 후의 도 1에 도시된 에어백 모듈을 도시하지만, 이 경우에는 환기 장치가 아직도 억제된 상태에 있으며,
도 3은 작동 유닛 활성화 후의 도 2에 도시된 에어백 모듈을 도시하고, 이로 인해 환기 장치는 억제되지 않은 상태로 전환되어 있으며,
도 4는 도 2에 도시된 작동 유닛을 R 방향으로부터 바라본 평면도로 도시하며,
도 5는 도 4에 도시된 작동 유닛의 한 대안적인 실시예를 도 4에 상응하는 도면으로 도시하고,
도 6a 내지 도 6d는 인장 스트랩과 제2 커버 사이에 있는 연결부의 대안적인 실시예들을 도시하며,
도 7a는 2개 층의 제2 커버를 제조하기 위한 절단부를 도시하고,
도 7b는 도 7a에 도시된 절단부로부터 제조된 제2 커버를 도시하며,
도 8a는 4개 층의 제2 커버를 제조하기 위한 절단부를 도시하고,
도 8b는 도 8a에 도시된 절단부로부터 제조된 제2 커버를 도시하며, 그리고
도 9는 본 발명에 따른 작동 유닛의 제2 적용예를 도 2에 상응하는 도면으로 도시한다.

본 발명은 먼저, 에어백의 환기 장치가 제어되는 한 응용예를 참조해서 기술된다.

도 1 내지 도 3은, 정면-에어백 모듈, 즉 스티어링 휠(steering wheel)의 허브(hub) 영역에 장착하기 위한 운전자-에어백 모듈을 보여준다. 정면-에어백 모듈은 원칙적으로 통상적인 바와 같이 구성되어 있다: 다시 말해, 정면-에어백 모듈은 하우징 벽(20b) 및 하우징 바닥(20a)을 갖는 하우징(20)을 구비하며, 정지 상태에서 이 하우징 내부에는 본 실시예에서 제1 커버(10)로 지칭되는 에어백 커버가 접혀 있다. 이 제1 커버(10)는 제1 가스 챔버(13)를 둘러싼다. 제1 커버(10)는 고정 링(26)에 의해서 하우징 바닥(20a)에 고정되어 있다. 제1 가스 챔버를 채우기 위해 제1 인플레이터(inflator), 즉 가스 발생기(30)가 이용되며, 이 가스 발생기는 도시된 실시예에서 하우징 바닥(20a)에 있는 개구(22)를 통해 하우징(20) 내부로 그리고 이로써 제1 가스 챔버(13) 내부로 연장된다. 이 가스 발생기(30)는 통상적인 유형 및 방식으로 추진용 화약(32)을 구비하고, 이 추진용 화약은 제1 점화 캡슐(34)이 점화 케이블(36)을 통해 전기식으로 점화되자마자 제1 점화 캡슐(34)에 의해서 점화된다. 가스 발생기(30)의 상부 영역에는 발생된 가스를 위한 배출 개구가 있다; 가스 발생기(30)의 이 영역 위에는 확산체(24)가 걸쳐 있다. 도시된 실시예에서, 가스 발생기(30)와 하우징 바닥(20a) 간의 연결은 가스 발생기의 플랜지(38) 및 댐퍼(39)를 통해서 이루어진다.

제1 커버(10)에는 적응성 환기 장치(11)가 제공되어 있으며, 이 환기 장치를 통해서 제1 가스 챔버(13)가 배기될 수 있다. 특히 비-적응성의 제2 환기 장치, 특히 홀(hole) 형상의 제2 환기 장치가 제1 커버 내에 제공될 수 있다. 하지만, 제2 환기 장치는 도면에 도시되어 있지 않다. 적응성 환기 장치(11)는 환기용 개구(12) 및 도시된 실시예에서 튤을 구비하며, 이 튤은 환기용 개구(12)를 둘러싸고, 이 튤의 한 단부는 제1 커버(10)와 단단히 연결되어 있다. 이 튤(14)은 적응성 환기 장치(11)의 스로틀 요소를 형성한다. 인장 스트랩(60) 형상의 인장 요소가 제공되어 있으며, 이 인장 요소의 제1 단부(62)는 제1 커버(10)와 직접 영구적으로 연결되고, 또한 인장 스트랩(60)이 인장 응력을 받을 때에 튤(14)이 수축되도록 제1 커버(10)로부터 멀리 배치된 튤(14)의 단부를 둘러싸며, 그 결과 이 상태에서 환기 장치는 폐쇄되거나 적어도 억제된다. 제1 가스 챔버(13)가 가스로 채워지고 인장 스트랩(60)이 인장 응력을 받지 않으면, 튤은 제1 가스 챔버 내에서 우세한 압력에 의해 외부로 뒤집히고, 환기 장치는 자신의 억제되지 않은 상태로 전환된다. 이와 같은 환기 장치는 예를 들어 US 2006/0071461 A1호에 상세하게 기술되어 있으며, 이 간행물이 본원에서 참조됨으로써, 상기 환기 장치의 정확한 구조는 더 상세하게 기술될 필요가 없을 것이다.

인장 스트랩(60)의 제2 단부(64)가 출발 상태에서는 작동 유닛(40)의 한 요소와 연결되어 있다. 작용 유닛(40)은, 제1 커버(10)가 확장된 상태에서 환기 장치(11)(즉, 튤(14))를 제1 상태, 즉 억제된 상태로부터 제2 상태, 즉 억제되지 않은 상태로 전환하기 위해 이용된다. 본 실시예에서 상기 작동 유닛(40)은 다음과 같은 구성되어 있다:

제2 점화 캡슐(48)이 제공되어 있으며, 이 점화 캡슐로부터 마찬가지로 점화 케이블, 즉 점화 케이블(50)이 연장된다. 제2 점화 캡슐(48)은 작동 요소(40)의 가스 소스로서 이용된다. 또한, 제2 가스 챔버(43)를 둘러싸는 제2 커버(42)가 제공되어 있다. 상기 제2 가스 챔버는 가스 소스와 유동 결합되어 있으며, 이와 같은 유동 결합은 도시된 실시예에서 제2 점화 캡슐이 적어도 섹션 방식으로 제2 가스 챔버 내에 수용되어 있음으로써 달성된다. 그러나 예를 들어 파이프 형상의 가스 공급 요소를 제공하는 것도 가능할 것이다. 각각의 경우에, 제2 커버와 가스 소스는 하나의 기밀성 유닛을 형성해야만 한다. 제2 커버(44)는 통상적인 에어백 직물로 이루어질 수 있다. 이로써, 작동 유닛(40)은 원래의 에어백 모듈 내부에서 어느 정도 소형의 에어백 모듈을 형성하게 된다. 스트랩(60)의 제2 단부(64)는, 심, 즉 파열 심(49)이 제2 커버(42)의 2개 층을 서로 바느질하도록 제2 커버(42)와 바느질되어 있다. 이로써, 3개의 층, 즉 인장 스트랩(60)의 제2 단부(64) 그리고 제2 커버(42)의 2개 층이 섹션 방식으로 놓이게 된다. 즉, 제2 커버(42)는 자신의 에지 영역에서 적어도 3층으로 형성된다. 이와 같은 배열 상태는 추후에 도 4를 참조해서 재차 더 자세하게 보게 될 것이다. 제2 커버(42)의 정확한 구조 및 인장 스트랩(60)과 제2 커버의 연결에 대해서는 추후에 도 4를 참조해서 재차 설명될 것이다. 상기 제1 가스 챔버(13)의 환기 또는 제1 커버(10)의 형상을 능동적으로 제어하기 위한 하나 이상의 제어 장치는, 제2 가스 챔버(43)를 둘러싸는 제2 커버(42) 및 제2 가스 챔버(43)를 채우기 위한 가스 소스를 구비한다.

이제 가스 발생기(30)가 점화되면, 가스가 제1 가스 챔버(13) 내부로 유입되고, 제1 커버(10)가 통상적인 방식으로 확장된다. 이 경우에는 인장 스트랩(60)이 인장되고, 이로 인해 튤(14)이 수축되며, 환기용 개구(12)를 통해 가스가 전혀 배출될 수 없거나 다만 적은 양의 가스만이 배출될 수 있음으로써, 결과적으로 환기 장치는 억제된 제1 상태에 있게 된다(도 2).

이제 제2 점화 캡슐(48)이 점화되면, 이 점화 캡슐에 의해 발생된 가스가 제2 가스 챔버(43)를 채우게 되고, 이로 인해 제2 커버(42)는 확장은 되지만 폐쇄된 상태로 유지된다. 이와 같은 확장에 의해서는, 파열 심(49)이 파열되고, 이로써 인장 스트랩(60)의 제2 단부(64)가 제2 커버(44)로부터 분리된다. 이로 인해 스트랩(60)은 더 이상 인장력을 수용할 수 없게 되고, 튤(14)은 제1 가스 챔버 내에서 우세한 압력에 의해서 외부로 뒤집히며, 이로써 환기용 개구(12)는 노출되고, 환기 장치 및 이와 더불어 튤(14)도 제2 상태로, 즉 억제되지 않은 상태로 전환된다. 앞에서 이미 언급된 바와 같이 제2 커버(42)가 폐쇄된 상태로 유지됨으로써, 결과적으로 제2 점화 캡슐(48) 및 이 점화 캡슐에 의해 발생된 가스는 에어백 모듈의 다른 요소들과 상호 작용할 수 없게 된다(도 3).

도 4는, 제2 커버(42)의 구체적인 구조 및 제2 커버(42)와 인장 스트랩(60) 간의 연결을 보여준다. 본 실시예에서, 인장 스트랩(60)은 제어 요소를 형성한다. 도시된 실시예에서, 제2 커버(42)는 2층으로 구성되어 있고, 복수의 층으로 이루어진 섹션 방식의 구조도 추후에 도 8a 및 도 8b를 참조해서 더 자세하게 볼 수 있는 바와 마찬가지로 가능하다. 전술된 용어는 일반적으로 적용되는 용어이지만, 언어적인 단순성을 위해 이하에서는 2개의 층으로 언급될 것이다. 2개의 층은 하나의 영구적인 에지 연결부(permanent seam, 47)에 의해 서로 바느질되어 있다. 영구적인 에지 연결부(47) 대신에 다른 영구적인 연결, 예를 들어 접착 연결 또는 용접 연결도 제공될 수 있다. 영구적인 에지 연결부(47)는, 제2 점화 캡슐(48), 공급 라인 파이프, 또는 제2 점화 캡슐의 점화 케이블(50)이 외부로부터 제2 가스 챔버(43) 내부로 유입될 때 통과하는 상대적으로 좁은 개구(46)가 존재하도록, 실질적으로 배 형상으로 또는 오메가 형상으로 제2 가스 챔버(43) 둘레로 연장된다. 전술된 내용의 제1 대안이 도시되어 있다; 본 대안적인 실시예에서는 제2 점화 캡슐(48)이 제2 커버의 내부로 통하는 개구(46)를 관통한다. 이용 상태에서는 관통 개구가 가급적 밀봉 상태로 폐쇄되어야만 하며, 이와 같은 밀봉은 클립에 의해서, 접착에 의해서 또는 다른 적합한 조치들에 의해서 이루어질 수 있다. 제2 가스 챔버(43)는 개구(46)로부터 출발해서 "배 형상으로" 확장된다. 도 4 에 도시된 바와 같이 영구적인 에지 연결부(47)에 의해서 상기 제2 가스 챔버(43)에는 내측부와 상기 내측부를 둘러싸는 외측부를 구분하는 경계가 형성된다.

인장 스트랩(60)은 파열 심(49)에 의해서 제2 커버(42)와 바느질되어 있으며, 이 경우 파열 심(49)은 제2 가스 챔버(43)를 통해 연장되고, 제2 가스 챔버를 제1 영역(43a) 및 제2 영역(43b)으로 세분한다. 이와 같은 세분에 도달하기 위하여, 파열 심(49)이 2개의 점에서 영구적인 에지 연결부(47)(또는 상응하는 다른 영구적인 연결부)와 교차하며, 이 경우에는 파열 심이 상기 2개의 점에서 시작하는 것으로도 충분할 것이다. 하지만, 진정한 절단이 기계적인 여러 가지 이유에서 선호될 수 있다. 인장 스트랩(60)이 제2 커버(42)와 바느질된 영역에서는, 파열 심(49)이 실질적으로 U자 형상으로 형성되어 있으며, 이 경우 U자의 2개의 레그는 인장 스트랩(60)의 종방향 연장부에 대해 실질적으로 평행하게 연장된다. U자 형상 대신에 특히 V자 형상 또는 오메가 형상도 적합하다. 제어 요소가 매우 넓은 경우에는, W자 형상(이와 같은 형상은 M자 형상으로도 지칭될 수 있음)도 유리할 수 있다.

제2 가스 챔버(43)의 제1 영역(43a)은 개구(46)에 이웃하는 영역으로서, 이 영역은 가스 소스(본 경우에는 제2 점화 캡슐(48))가 활성화될 때 가장 먼저 가스로 채워진다. 제2 가스 챔버의 제1 영역(43a)의 상대적으로 작은 용적으로 인해, 제2 점화 캡슐(또는 다른 폭의 가스 공급부)이 점화될 때에는 큰 힘이 파열 심(49)에 그리고 특히 인장 스트랩(60)을 제2 커버(42)와 연결시키는 파열 심(49)의 영역에 가해짐으로써, 결과적으로 파열 심은 적어도 상기 영역에서는 확실하게 파괴되고, 인장 스트랩(60)은 제2 커버(42)로부터 분리된다. 이와 같은 상황은 특히, 인장 스트랩을 제2 커버(42)와 연결시키는 파열 심(49)의 영역이 제2 가스 챔버(43)를 기준으로 상대적으로 중앙에 배치되어 있음으로써 촉진된다. 제2 가스 챔버의 배 형상도 제2 커버의 기밀 상태를 확실하게 유지하면서 파열 심의 확실한 파열에 기여한다. 파열 심(49)이 파괴된 후에는, 제2 영역(43b)도 가스로 채워지고, 제1 영역(43a)과 제2 영역(43b)은 합쳐져서 하나의 공통의 폐쇄된 가스 챔버를 형성한다.

도 5는, 도 4에 도시된 내용에 대한 일 변형예를 보여준다; 본 실시예에서는 인장 스트랩(60)이 비대칭으로 배치되어 있으며, 본 실시예에서도 인장 스트랩(60)을 제2 커버(42)와 연결시키는 파열 심(49)의 섹션은 인장 스트랩(60)의 종방향 연장부에 대해 평행한 2개의 레그를 갖춘 U자 형상으로 형성되어 있다. 원칙적으로, "비대칭 각"이라는 표현은 임의적일 수 있는데, 특히 0° 내지 90°일 수 있다.

도 6a 내지 도 6d는 파열 심(49)의 대안적인 실시예들을 보여주며, 이들 실시예에서 파열 심은 실질적으로 곡류 형태로 진행한다. 본 실시예들에서도, 상대적으로 큰 심 길이가 나타나지만, 이 경우 가스 챔버(43)의 제1 영역(43a)은 제2 영역보다 더 크다. 본 실시예들에서도, 파열 심(49)이 파괴된 후에는 제1 영역(43a)과 제2 영역(43b)이 폐쇄된 공통의 가스 챔버로 합쳐진다. 본 실시예들에서도, 도면에 도시된 각은 원칙적으로 0°내지 90°에서 임의로 선택될 수 있다.

하지만, 현재의 지식 상태에 따르면, 도 4 및 도 5에 도시된 실시예(이들의 변형예들도 포함)가 선호되는데, 그 이유는 다음과 같다: 한 편으로는, 제2 가스 챔버(43)의 제1 영역의 용적과 제2 영역의 용적 간에 매우 유리한 비율이 나타난다. 더 나아가서는 다음의 사실도 중요하다: 도 4 및 도 5의 실시예들에서는 - 이와 같은 내용은, 제어 요소를 제2 커버와 연결시키는 파열 심(49)의 섹션이 오메가 형상, V자 형상, W자 형상, M자 형상 또는 N자 형상인 변형예들에서도 적용될 것임 - 파열 심(49)이 단 2개의 점에서만 제어 요소의 에지와 교차한다. 이 2개의 점에서는, 파열 심(49)의 관련 스티치(stitch)가 제어 요소를 계속해서 고정시키는지의 여부 그리고 만일 그렇다면 어느 정도의 백분율로 고정시키는지가 정확하게 규정될 수 없다. 다시 말해, 재생 가능성을 높게 유지하기 위해서는, 상기와 같은 단 2개의 전환점만을 제공하는 것이 유리하다(2개 미만은 불가능한데, 그 이유는 2개가 아닌 경우에는 제2 가스 챔버(43)를 2개의 섹션으로 분할하는 것이 불가능하기 때문이다). 또한, 확실하게 제어 요소 내부에 놓여 있는 파열 심(49)의 스티치의 개수가 많으면 많을수록, 더 상세하게 말하자면 제어 요소를 제2 커버(42)와 연결시키는 파열 심의 섹션이 길면 길수록, 재생 가능성은 그만큼 더 높아진다. 가장 좋은 경우는, 2개, 다시 말해 단 2개의 전환점만으로 이루어진 조합을 제공하고, 제어 요소를 제2 커버(42)와 연결시키는 파열 심(49)의 섹션을 전술된 바와 같이 U자 형상, W자 형상, V자 형상 또는 오메가 형상으로 형성함으로써, 결과적으로 규정된 연결 스티치의 개수와 정확하게 규정되지 않은 연결 스티치 간의 비율이 높은 경우이다.

앞에서 이미 언급된 바와 같이, 제2 커버(42)를 일체형의 절단부로부터 제조하는 것이 선호될 수 있다. 이와 같은 일체형 절단부의 한 예는 도 7a에 도시되어 있다. 상기 절단부를 간단히 접은 후에 바느질하거나, 용접하거나, 접착함으로써 제2 커버(42)가 얻어진다는 것을 쉽게 알 수 있다.

약간 더 큰 용적 및 보강된 에지 영역을 발생하기 위하여, 제2 커버(42)는 또한 도 8a에 도시되어 있는 바와 같이 약간 더 복잡한 절단부로부터 접힐 수도 있으며, 이 경우 좌측에 도시된 절단부의 절반은 에지 영역에서 2개의 추가적인 내부 층을 형성한다; 다시 말해, 이 경우에 절단부는 제2 가스 챔버(43)의 형상을 따르는 2개의 관통구(70)를 구비한다. 이와 같은 보강된 에지 영역에 의해서는, 제2 가스 챔버의 기밀성도 개선될 수 있는데, 다시 말하자면 누설도 줄어들 수 있다.

에어백의 환기가 능동적으로 제어되는 지금까지 기술된 실시예들에서는, 인장 스트랩을 생략하는 것 그리고 튤(14)을 직접 제2 커버(42)와 바느질하는 것도 가능할 것이다. 이 경우, 튤(14)은 이중 기능, 즉 환기 장치의 부분으로서의 기능 및 제어 요소로서의 기능을 가질 수 있다.

지금까지, 작동 유닛(40)이 적응성 환기 장치의 상태에 영향을 미치는 한 응용예를 참조해서 본 발명이 기술되었다. 이와 같은 응용예는 매우 중요한 예이지만, 특히 제1 커버의 형상, 특히 제1 커버의 깊이에 영향을 미치는 다른 응용예들도 마찬가지로 가능하다. 이와 같은 내용은 도 9에 도시되어 있다. 본 실시예에서는, 이 경우에 어레스터 스트랩으로서 이용되는 인장 스트랩(60)의 제1 단부(62)가 직접 제1 커버(10)와 영구적으로 연결되어 있는데, 특히 바느질되어 있다. 이로써, 제2 점화 캡슐(48)이 점화되기 전(다시 말해, 작동 유닛(40)이 활성화되기 전)에는, 제1 커버의 줄어든 최대 팽창이 나타나며(도 9), 제2 점화 캡슐(48)이 점화된 후에는 제1 커버(10)의 완전한 최대 팽창(도시되지 않음)("dual depth")이 나타난다. 전술된 작동 유닛(40)의 모든 실시예들은 본 응용예를 위해서도 사용될 수 있다.

10: 제1 커버 11: 환기 장치
12: 환기용 개구 13: 제1 가스 챔버
14: 튤 20: 하우징
20a: 하우징 바닥 20b: 하우징 벽
22: 개구 23: 관통구
24: 확산체 26: 고정 링
30: 가스 발생기 32: 추진용 화약
34: 제1 점화 캡슐 36: 가스 발생기의 점화 케이블
38: 플랜지 39: 댐퍼
40: 작동 유닛 42: 제2 커버
43: 제2 가스 챔버 43a: 제1 영역
43b: 제2 영역 46: 개구
47: 영구적인 에지 연결부 48: 제2 점화 캡슐
49: 파열 심 50: 제2 점화 캡슐의 점화 케이블
60: 인장 스트랩 62: 제1 단부
64: 제2 단부 60: 관통구

Claims (13)

1. 제1 가스 챔버(13)를 둘러싸는 제1 커버(10),
   제1 가스 챔버(13)를 채우기 위한 제1 인플레이터, 및
   제1 가스 챔버(13)의 환기 또는 제1 커버(10)의 형상을 능동적으로 제어하기 위한 하나 이상의 제어 장치를 구비하며, 상기 제어 장치가 제2 가스 챔버(43)를 둘러싸는 제2 커버(42) 및 제2 가스 챔버(43)를 채우기 위한 가스 소스를 구비하며, 영구적인 에지 연결부에 의해서 상기 제2 가스 챔버에 경계가 형성되며,
   상기 가스 소스를 통해 제2 가스 챔버(43)를 채움으로써 상기 제어 장치의 상태가 변경되는, 에어백 모듈에 있어서,
   상기 제어 장치가 또한 제어 요소를 구비하고, 상기 제어 요소의 제1 단부(62)는 상기 제1 커버와 적어도 영구적으로 연결되어 있으며, 상기 제어 요소의 제2 단부(64)는 제2 가스 챔버(43)가 채워지지 않은 상태에서는 파열 심(49)에 의해서 제2 커버(42)와 바느질되어 있고, 제2 가스 챔버(43)가 채워진 상태에서는 제2 커버(42)로부터 분리되어 있으며, 상기 파열 심이 2개의 점에서 영구적인 에지 연결부에 접촉하거나 영구적인 에지 연결부와 교차함으로써, 결과적으로 파열 심은 채워지지 않은 제2 가스 챔버(43)를 상기 파열 심에 의해 분리된 2개의 영역(43a, 43b)으로 세분하는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어 요소를 제2 커버(42)와 연결시키는 상기 파열 심(49)의 섹션이 U자 형상, V자 형성, W자 형상 또는 오메가 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
3. 제1항에 있어서, 상기 파열 심(49)이 곡류 형태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 가스 챔버(43)가 배 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 커버(42)가 일체형의 절단부로부터 제조되어 있는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
6. 제5항에 있어서, 상기 제2 커버(42)가 자신의 에지 영역에서는 적어도 3층으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 커버(42)가 적어도 가스 소스와 공동으로 하나의 기밀성 유닛을 형성하는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파열 심(49)이 정확하게 2개의 점에서 제어 요소의 에지와 교차하는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 요소가 인장 스트랩(60)인 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
10. 제9항에 있어서, 상기 제2 가스 챔버(43)를 채울 때에는 상기 인장 스트랩(60)이 제2 커버(42)로부터 분리되는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
11. 제9항에 있어서, 상기 인장 스트랩의 제1 단부가 제1 커버(10) 내에 있는 환기장치(11)를 위한 튤(14) 형상의 커버 요소와 연결되어 있으며, 상기 커버 요소가 제1 커버(10)와 영구적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
12. 제9항에 있어서, 상기 인장 스트랩의 제1 단부가 제1 커버와 직접 영구적으로 연결되어 있음으로써, 상기 제어 장치는 제1 커버(10)의 형상을 능동적으로 제어하기 위해 이용되는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 요소는 제1 커버(10) 에 있는 환기용 개구(12)를 위한 튤(14) 형상의 스로틀 요소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 에어백 모듈.
    

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