KR102399335B1 - 에어백 장치 - Google Patents
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Abstract
에어백 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 에어백 장치는: 인플레이터가 연결되는 제1 챔버; 제1 챔버에 의해 지지되도록 제1 챔버의 후방측에 연결되고, 차량의 측면 충돌시 머리를 지지하며, 제1 챔버의 가스가 유입되도록 제1 통로부가 형성되는 제2 챔버; 제1 챔버에 의해 지지되도록 제1 챔버의 후방측에 연결되고, 제2 챔버의 일측에 배치되며, 차량의 정면 충돌시 머리를 지지하는 제3 챔버; 제2 챔버와 제3 챔버가 벌어지는 것을 제한하도록 제2 챔버와 제3 챔버를 연결하는 연결 테더; 및 제1 챔버의 전개가 완료되면, 제2 챔버의 가스가 제1 통로부를 통해 제1 챔버로 배출되는 것을 차단하도록 제1 통로부를 폐쇄시키는 차단 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 에어백 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 경사 충돌시와 정면 충돌시에 머리를 보호할 수 있는 에어백 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 탑승자를 보호하기 위해 에어백이 설치된다. 에어백은 탑승자의 보호 부위에 따라 다양한 곳에 배치된다. 스티어링휠에는 운전자의 머리를 보호하도록 운전석 에어백이 설치되고, 차량의 전방측에는 운전자 옆에 앉은 동승자의 머리를 보호하도록 동승석 에어백이 설치된다.
차량의 전방 또는 측면 충돌시, 인플레이터의 뇌관은 전자제어모듈에 의해 폭발 여부가 결정된다. 인플레이터에서 가스가 발생되면, 발생된 가스에 의해서 에어백쿠션이 팽창된다.
탑승자 보호를 위한 차량의 규제가 강화됨에 따라 에어백 쿠션의 크기가 증가된다. 또한, 크기가 증가된 에어백 쿠션을 신속하게 전개시키기 위해 2개의 인플레이터가 에어백 쿠션에 연결된다.
그러나, 에어백 쿠션의 크기가 증가되면 에어백 쿠션의 팽창시간이 증가되므로, 차량의 측면 충돌시 머리의 구속 시간이 지연된다. 에어백 쿠션이 머리를 구속하는 시간이 지연되면, 머리가 회전됨에 따라 머리나 목에 상해를 입을 수 있다.
또한, 에어백 쿠션의 크기와 인플레이터의 설치 개수가 증가되는 경우, 차량의 제조 원가가 상승된다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 경사 충돌시와 정면 충돌시에 머리를 보호할 수 있는 에어백 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 에어백 장치는: 인플레이터가 연결되는 제1 챔버; 상기 제1 챔버에 의해 지지되도록 상기 제1 챔버의 후방측에 연결되고, 차량의 측면 충돌시 탑승자의 머리를 지지하며, 상기 제1 챔버의 가스가 유입되도록 제1 통로부가 형성되는 제2 챔버; 상기 제1 챔버에 의해 지지되도록 상기 제1 챔버의 후방측에 연결되고, 상기 제2 챔버의 일측에 배치되며, 차량의 정면 충돌시 탑승자의 머리를 지지하는 제3 챔버; 상기 제2 챔버와 상기 제3 챔버가 벌어지는 것을 제한하도록 상기 제2 챔버와 상기 제3 챔버를 연결하는 연결 테더; 및 상기 제1 챔버의 전개가 완료되면, 상기 제2 챔버의 가스가 상기 제1 통로부를 통해 상기 제1 챔버로 배출되는 것을 차단하도록 상기 제1 통로부를 폐쇄시키는 차단 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차단 밸브는 상기 제1 챔버에 고정되고, 상기 제1 통로부를 통과하는 밸브 테더; 및 상기 밸브 테더에 연결되고, 상기 제1 챔버의 전개가 완료되면, 상기 밸브 테더에 의해 당겨짐에 따라 상기 제1 통로부를 폐쇄하는 밸브 커버를 포함할 수 있다.
상기 제1 챔버의 전개가 완료되면, 상기 밸브 테더는 상기 제1 통로부에서 차량의 전후방향으로 평행하게 배치될 수 있다.
상기 밸브 커버의 둘레부의 일부는 상기 제1 통로부의 둘레부에 밸브 봉제부에 의해 고정될 수 있다.
상기 제3 챔버의 폭방향 길이는 상기 제2 챔버의 폭방향 길이보다 길게 형성될 수 있다.
상기 연결 테더는 상기 제2 챔버의 후방측과 상기 제3 챔버의 후방측에 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제1 챔버의 전개가 완료되면, 차단 밸브가 제1 통로부를 폐쇄시키므로, 제2 챔버의 가스가 제1 통로부를 통해 제1 챔버로 배출되는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 제2 챔버의 팽창 압력이 저하되어 제2 챔버의 지지력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 차량의 경사 충돌시 제2 챔버와 제3 챔버 사이로 머리가 끼워지면서 구속되므로, 제2 챔버와 제3 챔버의 구속력에 의해 머리가 회전되는 것을 방지하고, 머리의 구속 시간이 단축될 수 있다. 따라서, 머리나 목이 상해를 입는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 머리가 차량의 경사 충돌 방향으로 비스듬하게 이동되는 경우, 연결 테더가 제3 챔버의 지지력에 의해 제 2 챔버를 제3 챔버 측으로 당기므로, 머리가 제2 챔버를 벗어나는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 연결 테더의 일 예를 도시한 배면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 연결 테더의 다른 예를 도시한 배면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치이 전개되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브가 개방된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치의 전개가 완료된 상태를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브가 제1 통로부를 폐쇄한 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차량의 경사 충돌시 머리가 연결 테더와 제2 챔버에 의해 완충되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차량의 정면 충돌시 머리가 연결 테더와 제3 챔버에 의해 완충되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 연결 테더의 일 예를 도시한 배면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 연결 테더의 다른 예를 도시한 배면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치이 전개되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브가 개방된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치의 전개가 완료된 상태를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브가 제1 통로부를 폐쇄한 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차량의 경사 충돌시 머리가 연결 테더와 제2 챔버에 의해 완충되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차량의 정면 충돌시 머리가 연결 테더와 제3 챔버에 의해 완충되는 상태를 도시한 평면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 에어백 장치의 일 실시예를 설명한다. 에어백 장치를 설명하는 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 에어백 장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 연결 테더의 일 예를 도시한 배면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치는 제1 챔버(20), 제2 챔버(30), 제3 챔버(40), 연결 테더(50) 및 차단 밸브(60)를 포함한다.
제1 챔버(20)에는 인플레이터(10)가 연결된다. 제1 챔버(20)는 전개가 완료되었 때에 사각박스 형태로 형성될 수 있다. 제1 챔버(20)는 차량 내부의 전방측 인스트루먼트 패널(미도시)에 지지된다.
제2 챔버(30)는 제1 챔버(20)에 의해 지지되도록 제1 챔버(20)의 후방측에 연결되고, 차량의 측면 충돌시 탑승자의 머리 (H: 도 5 참조)를 지지한다. 제2 챔버(30)에는 제1 챔버(20)의 가스가 유입되도록 제1 통로부(35)가 형성된다. 제2 챔버(30)는 완전히 팽창되었을 때에 사각박스 형태로 형성될 수 있다.
제3 챔버(40)는 제1 챔버(20)에 의해 지지되도록 제1 챔버(20)의 후방측에 연결되고, 제2 챔버(30)의 일측에 배치되며, 차량의 정면 충돌시 탑승자의 머리(H)를 지지한다. 제3 챔버(40)에는 제1 챔버(20)의 가스가 유입되도록 제2 통로부(45)가 형성된다. 제3 챔버(40)는 제1 챔버(20)의 후방측에 제2 챔버(30)와 나란하게 배치된다. 제3 챔버(40)는 완전히 팽창되었을 때에 사각박스 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치는 제1 챔버(20), 제2 챔버(30) 및 제3 챔버(40)가 구획되도록 형성되고, 하나의 인플레이터(10)를 이용하여 제1 챔버(20), 제2 챔버(30) 및 제3 챔버(40)를 전개시킬 수 있다. 따라서, 에어백 장치의 크기를 감소시키고, 인플레이터(10)의 설치 개수를 감소시킴에 따라 차량의 제조 단가를 감소시킬 수 있다.
연결 테더(50)는 제2 챔버(30)가 제3 챔버(40)로부터 벌어지는 것을 제한하도록 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)를 연결한다. 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)가 전개될 때에, 연결 테더(50)가 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)의 벌어지는 간격을 제한한다.
따라서, 차량의 경사 충돌시 연결 테더(50), 제2 챔버(30) 및 제1 챔버(20)가 머리(H)의 하중을 흡수하면서 단계적으로 변형된다. 이때, 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40) 사이로 머리(H)가 끼워지면서 구속되므로, 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)의 구속력에 의해 머리(H)가 회전되는 것을 방지하고, 머리(H)의 구속 시간이 단축될 수 있다. 또한, 차량의 경사 충돌시 머리(H)의 회전이 방지되므로, 머리(H)나 목이 상해를 입는 것을 방지할 수 있다. 또한, 머리(H)가 차량의 경사 충돌 방향으로 비스듬하게 이동되는 경우, 연결 테더(50)가 제3 챔버(40)의 지지력(반력)에 의해 제 2 챔버(30)를 제3 챔버(40) 측으로 당기므로, 머리(H)가 제2 챔버(30)를 벗어나는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 머리(H)를 보호하기 위해 제1 챔버(20), 제2 챔버(30) 및 제3 챔버(40)의 크기를 증가시키지 않을 수 있다.
또한, 차량의 정면 충돌시 머리(H)가 연결 테더(50)와 제3 챔버(40)에 하중을 가하면, 연결 테더(50), 제3 챔버(40) 및 제1 챔버(20)가 단계적으로 머리(H)의 충격을 흡수한다. 이때, 제3 챔버(40)가 머리(H)의 하중에 의해 전방측으로 수축되면, 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)의 반력이 연결 테더(50)를 양측으로 잡아당기므로, 머리(H)의 하중이 연결 테더(50)의 인장력, 제2 챔버(30)의 반력 및 제3 챔버(40)의 반력에 의해 완충될 수 있다.
제3 챔버(40)의 폭방향 길이(L2)는 제2 챔버(30)의 폭방향 길이(L1)보다 길게 형성된다. 이때, 제2 챔버(30)의 폭방향 길이(L1)는 제3 챔버(40)의 폭방향 길이(L2)의 절반보다 보다 크게 형성될 수 있다. 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)의 폭방향 길이(L1,L2)는 차량의 크기, 에어백 장치의 폭방향 길이 등을 고려하여 적절하게 변경 가능하다.
제3 챔버(40)가 탑승자의 머리(H)의 정면에 배치되므로, 차량의 정면 충돌시 머리(H)가 차량의 전방측으로 이동되면서 제3 챔버(40)를 가압한다. 따라서, 차량의 정면 충돌시 머리(H)가 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40) 사이에 끼이는 것을 방지할 수 있다.
제3 챔버(40)는 제2 챔버(30)와 동일한 높이로 형성된다. 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)가 동일한 높이로 형성되므로, 머리(H)가 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40) 중 어느 하나를 가압하더라도 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)의 반력이 연결 테더(50)를 양측으로 잡아당기도록 작용한다. 따라서, 머리(H)의 하중이 연결 테더(50)의 인장력에 의해 1차적으로 흡수된 후 제2 챔버(30) 또는 제3 챔버(40)에 의해 2차적으로 흡수되고, 최종적으로 제1 챔버(20)에 의해 흡수될 수 있다.
연결 테더(50)는 머리(H)가 접촉되도록 제2 챔버(30)의 후방측과 제3 챔버(40)의 후방측에 배치된다. 따라서, 머리(H)가 제2 챔버(30)나 제3 챔버(40)에 충돌될 때에 연결 테더(50)가 머리(H)의 하중을 1차적으로 완충시킬 수 있다.
연결 테더(50)는 제2 챔버(30)의 후방측 일면과 제3 챔버(40)의 후방측 일면의 일부를 커버하는 면 테더(51)일 수 있다. 면 테더(51)의 폭은 제2 챔버(30)나 제3 챔버(40)의 높이의 1/3~2/3 정도로 형성될 수 있다. 면 테더(51)는 길이에 비해 폭이 작게 형성되는 직사각 형태나 타원 형태의 테더를 의미한다. 연결 테더(50)가 면 테더(51)일 경우, 머리(H)의 충돌 부분과 면 테더(51)의 접촉 면적이 넓어지므로, 머리(H)의 특정 부위에 압력이 집중되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 머리(H)가 연결 테더(50)에 의해 부상을 입는 것을 방지할 수 있다.
면 테더(51)의 일측은 제1 봉제부(51a)에 의해 제2 챔버(30)에 연결되고, 면 테더(51)의 타측은 제2 봉제부(51b)에 의해 제3 챔버(40)에 연결된다. 제1 봉제부(51a)는 제2 챔버(30)의 중심부에서 제3 챔버(40) 측으로 편중되게 위치되고, 제2 봉제부(51b)는 제3 챔버(40)에서 제2 챔버(30)의 반대측으로 편중되게 위치된다. 면 테더(51)의 타측이 제3 챔버(40)의 중심부로부터 제2 챔버(30)의 반대측으로 편중되게 위치되므로, 제2 챔버(30)나 제3 챔버(40)가 머리(H)에 의해 가압될 때에 제3 챔버(40)가 면 테더(51)를 지지하는 지지력이 증가될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 연결 테더의 다른 예를 도시한 배면도이다.
도 3을 참조하면, 연결 테더(50)는 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)를 연결하는 하나 이상의 선형 테더(52)일 수 있다. 선형 테더(52)는 가늘고 길게 형성되는 끈 형태나 밴드 형태의 테더를 의미한다. 선형 테더(52)의 개수는 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)의 높이나 차량의 크기에 따라 적절하게 설계될 수 있다.
선형 테더(52)의 일측은 제1 봉제부(52a)에 의해 제2 챔버(30)에 연결되고, 선형 테더(52)의 타측은 제2 봉제부(52b)에 의해 제3 챔버(40)에 연결된다. 선형 테더(52)의 제1 봉제부(52a)는 제2 챔버(30)의 중심부에서 제3 챔버(40) 측으로 편중되게 위치되고, 선형 테더(52)의 제2 봉제부(52b)는 제3 챔버(40)에서 제2 챔버(30)의 반대측으로 편중되게 위치된다. 선형 테더(52)의 타측이 제3 챔버(40)의 중심부로부터 제2 챔버(30)의 반대측으로 편중되게 위치되므로, 제2 챔버(30)나 제3 챔버(40)가 머리(H)에 의해 가압될 때에 제3 챔버(40)가 선형 테더(52)를 지지하는 지지력을 증가시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브를 도시한 사시도이다.
도 4를 참조하면, 차단 밸브(60)는 제1 챔버(20)의 전개가 완료되면, 제2 챔버(30)의 가스가 제1 통로부(35)를 통해 제1 챔버(20)로 배출되는 것을 차단하도록 제1 통로부(35)를 폐쇄시킨다. 제1 챔버(20)가 완전히 전개된 경우, 차단 밸브(60)가 제2 챔버(30)의 제1 통로부(35)를 폐쇄시키므로, 제2 챔버(30)의 가스가 제1 챔버(20)로 배출되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제2 챔버(30)의 팽창력(지지력)이 저하되는 것을 방지할 수 있으므로, 차량의 경사 충돌시 머리의 충돌에 대한 제2 챔버(30)의 지지력을 증가시킬 수 있다.
차단 밸브(60)는 밸브 테더(61)와 밸브 커버(62)를 포함하다.
밸브 테더(61)는 제1 챔버(20)에 고정되고, 제1 통로부(35)를 통과하도록 설치된다. 밸브 테더(61)의 일측은 제1 챔버(20)의 전방측에 연결되고, 밸브 테더(61)의 타측은 제1 통로부(35) 근처에 배치되는 밸브 커버(62)에 연결된다. 밸브 테더(61)의 길이는 제1 챔버(20)의 최대 전개 높이보다 약간 짧게 형성된다. 따라서, 제1 챔버(20) 의 전개가 완료되면, 밸브 테더(61)는 밸브 커버(62)에 인장력을 작용한다.
밸브 커버(62)는 밸브 테더(61)에 연결되고, 제1 챔버(20) 의 전개가 완료되면, 밸브 테더(61)에 의해 당겨짐에 따라 제1 통로부(35)를 폐쇄한다. 밸브 커버(62)는 제1 통로부(35)를 폐쇄시킬 수 있는 한 다양한 형태로 형성될 수 있다. 제1 챔버(20)가 완전히 전개된 때에 밸브 커버(62)가 밸브 테더(61)에 의해 당겨짐에 따라 제1 통로부(35)를 폐쇄하므로, 제2 챔버(30)에서 가스가 배출되는 것을 방지할 수 있다.
제1 챔버(20)의 전개가 완료되면, 밸브 테더(61)는 제1 통로부(35)에서 차량의 전후방향으로 평행하게 배치된다. 따라서, 밸브 커버(62)가 제1 통로부(35)의 둘레부에 전체적으로 밀착되므로, 밸브 커버(62)의 가스 차단 성능이 향상될 수 있다.
밸브 커버(62)의 둘레부의 일부는 밸브 봉제부(65)에 의해 제1 통로부(35)의 둘레부에 고정된다. 예를 들면, 밸브 커버(62)의 좌우측은 밸브 봉제부(65)에 의해 제1 통로부(35)의 둘레부에 고정되고, 밸브 커버(62)의 상하측은 제1 통로부(35)의 둘레부에 고정되지 않는다. 밸브 커버(62)의 일부가 밸브 봉제부(65)에 의해 고정되므로, 밸브 커버(62)가 밸브 테더(61)에 의해 당겨지더라도 밸브 커버(62)가 제1 통로부(35)에서 빠지거나 분리되는 것을 방지할 수 있다. 밸브 테더(61)의 둘레부에서 밸브 봉제부(65)가 형성되지 않은 부분을 통해 가스가 제2 챔버(30)의 내부로 유입된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치의 작동에 관해 설명하기로 한다. 아래에서는 차량의 경사 충돌시와 정면 충돌시의 에어백 장치의 작동에 관해 순차적으로 설명하도록 한다.
먼저, 차량의 경사 충돌시에 관해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치이 전개되는 상태를 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브가 개방된 상태를 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치가 완전히 전개된 상태를 도시한 평면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차단 밸브가 제1 통로부를 폐쇄한 상태를 도시한 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차량의 경사 충돌시 머리가 연결 테더와 제2 챔버에 의해 완충되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 차량의 경사 충돌시 인플레이터(10)에서 발생되는 가스가 제1 챔버(20)에 주입된다. 제1 챔버(20)가 차량의 후방측으로 팽창되면서 전개된다. 제1 챔버(20)의 가스는 제1 통로부(35)를 통해 제2 챔버(30)로 유입되고, 제2 통로부(45)를 통해 제3 챔버(40)에 유입된다.
이때, 제1 챔버(20)가 전개되는 중에는, 제1 챔버(20)의 후방측과 밸브 커버(62)가 차량의 후방측으로 이동된다. 제1 챔버(20)가 완전히 전개되기 이전에는 밸브 커버(62)는 제1 통로부(35)를 통과하는 가스의 압력에 의해 제1 통로부(35)에서 이격된다(도 6 참조).
제1 챔버(20)의 전개가 완료되면, 밸브 커버(62)가 제1 챔버(20)의 전방측에서 멀어지므로, 밸브 커버(62)가 밸브 테더(61)를 차량의 후방측으로 팽팽하게 펴지고, 밸브 테더(61)는 인장력에 의해 밸브 커버(62)를 차량의 전방측으로 당긴다. 이때, 밸브 커버(62)가 제1 통로부(35)의 둘레부에 밀착되어 제1 통로부(35)를 차단하므로, 제2 챔버(30)의 가스가 제1 챔버(20)로 배출되는 것을 방지할 수 있다(도 8 참조). 따라서, 제2 챔버(30)의 팽창력 내지 지지력이 감소되는 것을 방지한다.
차량의 경사 충돌에 의해 머리(H)가 전방측으로 이동되면, 머리(H)가 차량의 전방측으로 비스듬하게 이동된다. 머리(H)가 전방측으로 비스듬하게 이동됨에 따라 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40) 사이에 끼워지면서 구속된다. 따라서, 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)가 머리(H)에 밀착되어 머리(H)의 회전을 방지하고, 머리(H)의 구속 시간이 단축될 수 있다.
또한, 차량의 경사 충돌시 머리(H)의 회전이 방지되므로, 머리(H)나 목이 상해를 입는 것을 방지할 수 있다. 또한, 머리(H)가 차량의 경사 충돌 방향으로 비스듬하게 이동되는 경우, 연결 테더(60)가 제3 챔버(40)의 지지력(F12)에 의해 제 2 챔버(30)를 제3 챔버(40) 측으로 당기므로, 머리(H)가 제2 챔버(30)를 벗어나는 것을 방지할 수 있다.
한편, 차량의 경사 충돌시 머리(H)의 하중은 연결 테더(50)의 인장력에 의해 먼저 흡수되고(F12), 제2 챔버(30)의 완충력(F11)에 의해 흡수된다. 이때, 연결 테더(50)는 제3 챔버(40)가 당기는 힘에 의해 머리(H)의 하중을 1차적으로 흡수하고, 제2 챔버(30)는 머리(H)의 하중에 의해 변형되면서 머리(H)의 충격을 2차적으로 흡수한다. 제2 챔버(30)에 전달된 머리(H)의 하중은 제1 챔버(20)에 전달됨에 따라 3차적으로 흡수된다.
다음으로, 차량의 정면 충돌시에 관해 설명하기로 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 장치에서 차량의 정면 충돌시 머리가 연결 테더와 제3 챔버에 의해 완충되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 10을 참조하면, 제3 챔버(40)의 폭방향 길이(L2)가 제2 챔버(30)의 폭방향 길이(L1)보다 길게 형성되므로, 제3 챔버(40)가 머리(H)의 전방측에 배치된다. 따라서, 차량의 정면 충돌시 머리(H)가 제3 챔버(40)로 이동된다.
제3 챔버(40)가 머리(H)의 하중에 의해 변형됨에 따라 연결 테더(50)의 양측은 제2 챔버(30)와 제3 챔버(40)에 의해 당겨진다. 따라서, 머리(H)의 하중이 연결 테더(50)의 인장력(F14 및 F15)에 의해 1차적으로 흡수되고, 제3 챔버(40)의 완충력(F13)에 의해 2차적으로 흡수된다. 제3 챔버(40)에 가해지는 압력은 제1 챔버(20)에 전달됨에 따라 3차적으로 흡수된다.
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 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 인플레이터 20: 제1 챔버
30: 제2 챔버 35: 제1 통로부
40: 제3 챔버 45: 제2 통로부
50: 연결 테더 51: 면 테더
51a: 제1 봉제부 51b: 제2 봉제부
52: 선형 테더 52a: 제1 봉제부
52b: 제2 봉제부 60: 차단 밸브
61: 밸브 테더 62: 밸브 커버
65: 밸브 봉제부 H: 머리
30: 제2 챔버 35: 제1 통로부
40: 제3 챔버 45: 제2 통로부
50: 연결 테더 51: 면 테더
51a: 제1 봉제부 51b: 제2 봉제부
52: 선형 테더 52a: 제1 봉제부
52b: 제2 봉제부 60: 차단 밸브
61: 밸브 테더 62: 밸브 커버
65: 밸브 봉제부 H: 머리
Claims (6)
- 인플레이터가 연결되는 제1 챔버;
상기 제1 챔버에 의해 지지되도록 상기 제1 챔버의 후방측에 연결되고, 차량의 측면 충돌시 탑승자의 머리를 지지하며, 상기 제1 챔버의 가스가 유입되도록 제1 통로부가 형성되는 제2 챔버;
상기 제1 챔버에 의해 지지되도록 상기 제1 챔버의 후방측에 연결되고, 상기 제2 챔버의 일측에 배치되며, 차량의 정면 충돌시 탑승자의 머리를 지지하는 제3 챔버;
상기 제2 챔버와 상기 제3 챔버가 벌어지는 것을 제한하도록 상기 제2 챔버와 상기 제3 챔버를 연결하는 연결 테더; 및
상기 제1 챔버의 전개가 완료되면, 상기 제2 챔버의 가스가 상기 제1 통로부를 통해 상기 제1 챔버로 배출되는 것을 차단하도록 상기 제1 통로부를 폐쇄시키는 차단 밸브를 포함하고,
상기 연결 테더는 머리가 접촉되도록 상기 제2 챔버의 후방측과 상기 제3 챔버의 후방측에 배치되고,
상기 제3 챔버의 폭방향 길이는 상기 제2 챔버의 폭방향 길이보다 길고,
상기 제2 챔버에 연결되는 상기 연결 테더의 일측은 상기 제2 챔버의 폭방향 중심부에서 상기 제3 챔버 측으로 편중된 상기 제2 챔버의 후방측에 위치되고,
상기 제3 챔버에 연결되는 상기 연결 테더의 타측은 상기 제3 챔버의 폭방향 중심부에서 상기 제2 챔버의 반대측으로 편중된 상기 제3 챔버의 후방측에 위치되고,
상기 제2 챔버와 상기 제3 챔버 사이의 간격은 상기 탑승자의 머리의 폭보다 작고,
상기 탑승자의 머리가 차량의 경사 충돌 방향으로 이동되는 경우, 상기 머리가 상기 제2 챔버를 벗어나지 않도록 상기 연결 테더가 상기 제3 챔버의 지지력에 의해 상기 제2 챔버를 상기 제3 챔버 측으로 당기고, 상기 머리는 상기 제2 챔버와 상기 제3 챔버 사이로 끼워져 구속되며,
상기 차량의 정면 충돌시에는 상기 연결 테더, 상기 제3 챔버, 및 상기 제1 챔버가 상기 머리의 충격을 단계적으로 흡수하는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
- 제1 항에 있어서,
상기 차단 밸브는,
상기 제1 챔버에 고정되고, 상기 제1 통로부를 통과하는 밸브 테더; 및
상기 밸브 테더에 연결되고, 상기 제1 챔버의 전개가 완료되면, 상기 밸브 테더에 의해 당겨짐에 따라 상기 제1 통로부를 폐쇄하는 밸브 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
- 제2 항에 있어서,
상기 제1 챔버의 전개가 완료되면, 상기 밸브 테더는 상기 제1 통로부에서 차량의 전후방향으로 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
- 제2 항에 있어서,
상기 밸브 커버의 둘레부의 일부는 상기 제1 통로부의 둘레부에 밸브 봉제부에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
- 삭제
- 삭제
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