KR20010039764A

KR20010039764A - 적은 시임 사용 및 큰 이용가능한 팽창 체적을 나타내는에어백 쿠션

Info

Publication number: KR20010039764A
Application number: KR1020000043691A
Authority: KR
Inventors: 케샤바라이라메쉬
Original assignee: 밀리켄 앤드 캄파니
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2001-05-15
Also published as: US20030178817A1; US7318603B2; WO2001008931A1; CA2313965A1; EP1072481A2; US6560832B2; US20010031325A1; US20020034597A1; EP1072481A3; BR0003232A; AU5927700A; US6472033B1; US20010054813A1; US7261927B2; JP2001097157A; US7371445B2

Abstract

본 발명은 에어백 쿠션내의 전체적으로 다량의 사용가능한 팽창 에어스페이스와 상호 관련되어 (적어도 두 직물 패널 또는 패널의 부분들을 서로 부착시키기 위해) 소량의 시임(seam) 사용을 나타내는 에어백 쿠션에 관한 것이다. 이들 상호 관련된 요소는 유효 시임 사용 인덱스(effective seam usage index)(쿠션상의 전체 시임의 길이와 사용가능한 팽창 에어스페이스 체적의 몫임)로 규정되는 것으로 처음으로 결합된다. 본 발명의 쿠션은 적어도 하나의 거의 직선인 시임을 가져야 하며 약 0.11보다 작은 유효 시임 사용 계수(factor)를 가져야 한다. 본 발명의 에어백 쿠션을 포함하는 전체 차량 억제 시스템 뿐만 아니라 이러한 낮은 시임 사용 계수를 나타내며 또한 팽창기 캔(inflator can)의 배치를 위한 일체형 루프형 포켓을 포함하는 쿠션이 또한 제공된다.

Description

적은 시임 사용 및 큰 이용가능한 팽창 체적을 나타내는 에어백 쿠션{AIRBAG CUSHION EXHIBITING LOW SEAM USAGE AND SIMULTANEOUSLY HIGH AVAILABLE INFLATION VOLUME}

본 발명은 에어백 쿠션내의 전체적으로 다량의 사용가능한 팽창 에어스페이스와 상호 관련되어 (적어도 두 직물 패널 또는 패널의 부분들을 서로 부착시키기 위해) 소량의 시임(seam) 사용을 나타내는 에어백 쿠션에 관한 것이다. 이들 상호 관련된 요소는 유효 시임 사용 인덱스(effective seam usage index)(쿠션상의 전체 시임의 길이와 사용가능한 팽창 에어스페이스 체적의 몫임)로 규정되는 것으로 처음으로 결합된다. 본 발명의 쿠션은 적어도 하나의 거의 직선인 시임을 가져야 하며 약 0.11보다 작은 유효 시임 사용 계수(factor)를 가져야 한다. 본 발명의 에어백 쿠션을 포함하는 전체 차량 억제 시스템 뿐만 아니라 이러한 낮은 시임 사용 계수를 나타내며 또한 팽창기 캔(inflator can)의 배치를 위한 일체형 루프형 포켓(looped pocket)을 포함하는 쿠션이 또한 제공된다.

승용차에 사용되는 팽창성 보호 쿠션은 비교적 복잡한 수동적 억제 시스템의 한 요소이다. 이들 시스쳄의 주 요소는 충돌 감지 시스템, 점화 시스템, 추진체, 부착 디바이스, 시스템 덮개 및 팽창성 보호 쿠션이다. 충돌을 감지하면, 추진체가 점화되어 쿠션을 신체의 전방 운동의 충돌을 흡수하며 가스의 배출에 의해 그 에너지를 소산시킬 수 있는 전개 상태로 만드는 가스의 폭발성 방출을 야기한다. 이러한 일련의 전체 과정은 약 30밀리초내에 발생된다. 비전개 상태에 있어서, 쿠션은 스티어링 컬럼 또는 계기판내에 또는 그 부근에, 문내에, 또는 앞자석의 뒤에 저장되어 보호해야할 사람 또는 물체에 근접하게 쿠션을 설치한다.

일반적으로 에어백 시스템이라 지칭되는 팽창성 쿠션 시스템은 과거로부터 운전자 및 탑승자를 모두 보호하도록 사용되고 있다. 운전자의 보호를 위한 시스템은 통상적으로 자동차의 스티어링 컬럼내에 장착되고 있으며 운전자를 향해 직접 전개될 수 있는 쿠션 구조를 사용하고 있다. 이러한 운전자측 쿠션은 이들이 운전자와 스티어링 컬럼 사이의 잘 규정된 상당히 작은 영역에 걸쳐 기능한다는 점에서 통상적으로 비교적 간단한 구조를 갖는다. 이러한 구성 중 하나가 1996년 7월 9일자로 넬슨 등에 허여된 미국 특허 제 5,533,755 호에 개시되어 있으며, 상기 특허는 본 명세서에 참조로 인용된다.

정면 또는 측면 충돌에 대해 승객을 보호하는데 사용되는 팽창성 쿠션은 일반적으로 보다 복잡한 구조를 가져야 하는데, 이는 자동차 승객의 위치가 잘 규정될 수 없으며 충돌시 승객이 부딪힐 수 있는 자동차의 표면과 승객의 위치 사이에 보다 큰 간격이 있을 수 있기 때문이다. 이러한 환경하에서 사용되기 위한 종래의 쿠션은 1996년 5월 28일자로 비숍에 허여된 미국 특허 제 5,520,416 호, 1995년 10월 3일자로 크릭클에 허여된 미국 특허 제 5,454,594 호, 1995년 6월 13일자로 하우손 등에 허여된 미국 특허 제 5,423,273 호, 1994년 5월 31일자로 야마지 등에 허여된 미국 특허 제 5,316,337 호, 1994년 5월 10일자로 웨너 등에 허여된 미국 특허 제 5,310,216 호, 1992년 2월 25일자로 와타나베에 허여된 미국 특허 제 5,090,729 호, 1992년 2월 11일자로 월너 등에 허여된 미국 특허 제 5,087,071 호, 1990년 7월 31일자로 백하우스에 허여된 미국 특허 제 4,944,529 호, 및 1974년 2월 19일자로 부흐너 등에 허여된 미국 특허 제 3,792,873 호에 개시되어 있으며, 상기 특허들은 모두 본 명세서에 참조로 인용된다.

상업적으로 이용되는 쿠션의 대부분은 폴리에스테르, 나일론 6 또는 나일론 6,6 폴리머와 같은 다중필라멘트 합성 실을 사용하는 직조 직물재로 형성된다. 이러한 사용을 위한 대표적인 직물은 1990년 5월 1일자로 블로슈에 허여된 미국 특허 제 4,921,735 호, 1992년 3월 3일자로 크룸헤우어 등에 허여된 미국 특허 제 5,093,163 호, 1992년 5월 5일자로 멘젤 등에 허여된 미국 특허 제 5,110,666 호, 1993년 8월 17일자로 스오보다 등에 허여된 미국 특허 제 5,236,775 호, 1994년 1월 11일자로 솔라스 2세에 허여된 미국 특허 제 5,277,230 호, 1994년 10월 18일자로 크룸헤우어 등에 허여된 미국 특허 제 5,356,680 호, 1995년 12월 26일자로 크룸헤우어 등에 허여된 미국 특허 제 5,477,890 호, 1996년 4월 16일자로 크룸헤우어 등에 허여된 미국 특허 제 5,508,073 호, 1996년 4월 2일자로 보우어 등에 허여된 미국 특허 제 5,503,197 호 및 1998년 1월 6일자로 보웬 등에 허여된 미국 특허 5,704,402 호에 개시되어 있으며, 상기 특허들은 모두 본 명세서에 참조로 인용된다.

인식되는 바와 같이, 쿠션 구조체의 투과성은 팽창속도와 그 다음의 급격한 충돌 후 수축을 결정하는데 중요한 인자이다. 쿠션의 전체 투과성을 제어하기 위해서, 쿠션의 여러 영역에 상이한 재료를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 쿠션의 구조에 수개의 직물 패널을 사용하는 것이 유용한 디자인 특징으로 될 수 있다. 쿠션 구조체에 다수의 직물 패널을 사용하는 것은 또한 완전한 형태를 갖는 쿠션이 요망되는 승객측 적용을 위한 쿠션의 형성에 장점적일 수 있는 비교적 복잡한 3차원 형상의 전개를 허용한다. 다수 직물의 사용은 투과성 조작 및 기하학적 형상 설계의 견지에서 몇몇 장점을 제공하지만, 승객측 억제 쿠션에 사용하기 위한 다수의 직물 패널의 사용은 역사적으로 다수의 만곡된 시임을 포함하는 다수의 상이한 기하학적 형상을 갖는 패널의 조립을 요구하여 왔다.

인식될 수 있는 바와 같이, 기본 재료로부터 패널 구조를 절단하는데 중요한 고려 요소는, 패널의 폐쇄-포장된 네스팅을 통해 고정 영역으로부터 절단될 수 있는 패널의 수를 최소화하는 능력이다. 쿠션의 패널을 구성하는 상이한 기하학적 형태의 수를 최소화하고 실질적으로 직선인 주변 형태를 갖는 기하학적 형태를 사용하는 것은 대체로 기본 재료로부터 절단되는 패널의 수를 증가시킬 수 있도록 한다. 대체로 직선의 프로파일을 갖는 패널을 사용하는 것은 패널이 실질적으로 직선인 시임을 사용하여 서로 부착되거나 또는 실질적으로 자카드(jacquard) 또는 도비(dobby) 직기를 사용하는 직조 공정동안 형성되도록 하는 추가적 장점을 갖는다. 본 발명의 목적을 위해, 용어 "시임"은 상이한 직물 패널 또는 동일한 직물 패널의 상이한 부분간의 임의의 부착점으로 이해된다. 따라서, 시임은 (실과 같은 것으로) 봉합되거나, (초음파 스티칭 등에 의해) 용접되거나, 또는 (단순한 예로서, 자카드 또는 도비 직기상에서) 직조될 수 있다. 본 발명내의 시임 길이와 관련된 요지는 필요한 가장 적은 노동으로 큰 사용가능한 팽창 에어스페이스 체적 쿠션을 형성하는 능력에 관한 것이다. 패널들을 또는 패널의 부분들을 연결하는 봉합 및 용접 등의 과정이 에어백 쿠션을 제조하는데 필요한 시간을 크게 증가시키기 때문에, 요구되는 시임의 길이를 감소시킴으로써 달성될 수 있는 노동 시간의 감소가 요망된다. 따라서, 실질적으로 직선인 시임 형상은 비용면에서 보다 효과적인 에어백 제조 방법을 제공한다.

그러나, 에어백 쿠션을 제조하는데 실질적으로 직선인 시임을 사용하더라도, 대량 생산에 있어서 노동 집약적인 절단 및 봉제 작업이 요구된다는 점에서 여전히 문제가 존재한다. 에어백 쿠션을 제조하는데 드는 시간을 절감함과 동시에 팽창 동안 타겟 에어백 쿠션을 팽창시키기에 충분한 공기(가스) 체적(이하, "사용가능한 팽창 에어스페이스"로 기재됨)을 허용하도록 가장 많은 양의 직물을 제공할 필요성이 존재한다. 전술한 바와 같이 승객에 가장 큰 보호 영역을 제공하는 보다 큰 공기(가스) 체적을 위해 보다 많은 양의 직물을 필요로 하는 특히 승객측 에어백에 대해, 이러한 소망의 방법 및 제품은 사용되고 있지 않다. 보다 많은 양의 직물이 요구되는 것은 일반적으로 직물 패널을 연결 및 부착하는데 보다 긴 시임이 요구된다고 해석되며, 이것은 다시 봉제 등의 작업에 보다 많은 시간이 요구된다고 해석된다. 따라서, 전체 쿠션 제품을 제조하는데 최소의 시임 길이가 요구되는 큰 사용가능한 팽창 에어스페이스를 갖는 에어백 쿠션을 제조할 필요성이 존재한다. 종래의 기술은 이러한 효과를 나타내고 있지 않으며 이러한 효과에 대해 전혀 논의하고 있지 않다.

전술한 점에 비추어, 본 발명의 일반적 목적은 비용면에서 효과적이며 제조가 용이한 차량 억제 시스템내에 사용되기 위한 에어백 쿠션을 제공하는 것이다. 용어 "차량 억제 시스템"은 팽창성 승객 억제 쿠션 및 (팽창 수단, 점화 수단, 추진체 등과 같은) 기계화학적 요소를 모두 의미하는 것으로 의도된다. 본 발명의 보다 특별한 목적은 타겟 에어백 쿠션이 다수의 직물 요소를 서로 부착시키는데 (전술한 바와 같이, 전체 요구되는 유효 시임 사용 계수가 부합되는 한, 다른 형상의 시임도 또한 사용될 수 있지만) 바람직하게 모두 실질적으로 직선인 시임을 요구하는 차량 억제 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 제조에 있어서 최소의 노동 집약적이며 에어백 쿠션내에 팽창기 캔의 배치를 위한 일체형 루프형 포켓을 포함하는 조립이 용이한 에어백 쿠션을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 최대 양의 사용가능한 팽창 에어스페이스를 제공함과 동시에 쿠션을 제조하는데 가장 짧은 길이의 시임이 드는 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 단순하면서 구조적으로 효율적인 디자인을 가지며 (구성 부분을 서로 봉제하는데 요구되는 노동의 레벨이 낮은 것에 기인하여) 저가인 에어백 쿠션을 제공하는 것이다.

상기 목적 및 기타 목적을 달성하기 위해 또한 본 발명의 의도에 따라, 본 명세서에 구현되고 대략적으로 기재된 바와 같이, 본 발명은 적어도 하나의 실질적으로 직선인 시임을 갖는 에어백 쿠션을 제공하는데, 상기 에어백 쿠션은 약 0.11 미만의 유효 시임 사용 계수를 가지며, 상기 시임 사용 계수는 에어백 쿠션내의 사용가능한 팽창 에어스페이스의 전체 체적(mm로 측정됨)에 대한 에어백 쿠션내에 존재하는 모든 시임의 전체 길이(m로 측정됨)의 몫과 관련되며 (또한 그것으로 규정되는) 시임 사용 인덱스로부터 도출된다. 전술한 바와 같이, 시임 자체는 실-스티칭(thread-stitching), 초음파 스티칭 등(이에 한정되지 않음)과 같은 주지된 작업에 의해 적용될 수 있거나 또는 자카드 또는 도비 직기상에서 직물내로 직조될 수도 있다. 용어 "사용가능한 팽창성 에어스페이스"는, 앞에서 잘 정의되지 않은 바와 같이, 팽창동안 팽창 조립체로부터 에어백 쿠션으로 공기(가스)가 그 내에 전달되는 체적 및 그 결과의 팽창 사건을 내포한다. 각각의 시임은 특정한 형태를 갖는 것이 바람직하지만, 이러한 에어백 쿠션은 일반적으로 적어도 하나의 실질적으로 직선인 시임을 가져야한다. 실제로 이러한 특정 에어백 쿠션을 제조하기 위해, 최종 제품을 형성하는데 요구되는 봉제 및 스티칭의 양이 매우 적음이 명백하다. 만곡된 시임도 본 발명에서 가능하지만, 이것은 타겟 쿠션의 상이한 직물 요소들을 부착시키기 위해 잠재적으로 보다 긴 실의 길이 등을 요구한다. 그 결과, 만곡된 또는 다른 비직선 시임의 사용은 최소화되어야 한다.

따라서, 본 발명의 에어백 쿠션에 대한 (앞에서, 상호 관련된 시임 사용 인덱스 포뮬라(formular)내에서 규정된 바와 같은) 유효 시임 사용 계수는 바람직하게는 약 0.10 미만이며, 보다 바람직하게는 0.09 미만이며, 보다 더욱 바람직하게는 0.07 미만이며, 보다 더 더욱 바람직하게는 0.06 미만이며, 가장 바람직하게는 0.05 미만이다. 따라서, 에어백 쿠션내의 사용가능한 팽창 에어스페이스의 체적은 가장 최소로 감소된 시임의 길이로 가능한 한 커야 한다.

일체형 구조는, 전체 시임의 길이가 매우 짧을 것이지만, 일반적으로 비교적 작은 사용가능한 팽창 에어스페이스 체적을 가지며, 운전자측 에어백은 일반적으로 (비교적 전체 길이가 긴) 다수의 시임, 특히 만곡된 시임과 상호 관련된 비교적 작은 체적의 사용가능한 에어스페이스로 구성되며, 종래의 승객측 에어백은 다수의 다소 긴 시임을 갖는 복잡한 봉재 작업을 요구한다. 이러한 승객측 에어백의 사용가능한 팽창 에어스페이스 체적이 다소 크지만, 사용된 시임의 전체 길이는 일반적으로 너무 길어서 상기 인덱스내의 유혀 시임 사용 계수에 부합하지 못한다.

본 발명은 또한 팽창기 조립체의 팽창기 캔의 도입용 루프형 포켓을 포함하는 요구되는 유효 시임 사용 계수를 갖는 에어백 쿠션을 제공한다. 가장 양호한 실시예에 있어서, 직물 패널의 중간을 따라 접혀졌을 때 양 부분의 경계가 정렬되는 두 개의 거울상 부분을 갖는 하나의 대형 몸체 패널이 사용된다. 이 때, 인접하며 유사한 형태의 측면을 기 접혀진 측면에 봉합하는데 실질적으로 직선인 하나의 시임이 사용되며 두 개구는 남아있다. 그 뒤, 큰 개구는 직선형의 한 패널에 의해 덮여지며 (큰 개구에 대향된) 작은 개구는 (잠재적 팽창 지점에 여분의 보강 직물을 제공하도록) 중첩되며 또한 팽창 캔이 배치되는 소망의 포켓을 형성하도록 봉제될 수 있는 여분의 직물을 갖는다. 본 실시예는 이후에 보다 상세히 설명된다.

본 발명의 다른 목적 및 장점은 어느 정도 다음의 상세한 설명에 기재되며, 어느 정도 상세한 설명으로부터 명백하게 되며, 또는 본 발명의 실시에 의해 깨닫게 될 수 있다. 상기 일반적 설명 및 다음의 양호한 실시예에 대한 상세한 설명은 예로서 오직 설명을 위한 것이며 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 보아서는 안된다.

도 1은 직물 웹의 일부분의 평면도로서, 선들은 본 발명의 별개의 두 쿠션을 제조하기 위해 두 세트의 직물 패널을 형성하도록 절단하기 위한 양호한 특정 위치를 나타내며, 별개의 두 쿠션은 실질적으로 수직으로 저장되는 모듈내에 구성된 차량 억제 시스템내에 각각 포함되는 도면,

도 2는 양호하게 절단된 직물 패널과 그에 결합된 양호하게 절단된 보다 작은 제 2 및 제 3 직물의 평면도,

도 3은 양호하게 절단된 직물 패널들이 결합된 평면도로서, 타겟 쿠션의 마우스 부분의 제조에 있어서 제 1 접는 단계를 나타내는 도면,

도 4는 결합된 양호하게 절단된 직물 패널들의 평면도로서, 타겟 쿠션의 마우스 부분의 제조에 있어서 제 2 접는 단계를 나타내는 도면,

도 5는 결합된 양호하게 절단된 직물 패널들의 평면도로서, 타겟 쿠션의 마우스 부분의 제조에 있어서 제 3 접는 단계 및 접혀져서 그 자체에 결합된 전체 결합 복합 직물 패널을 나타내는 도면,

도 6은 타겟 쿠션의 양호하게 절단된 직물 전방 패널의 평면도,

도 7은 양호한 전방 패널 및 전방 패널과 나머지 양호하게 절단된 직물 패널을 결합시키는 실질적으로 직선인 시임을 나타내는 완성된 타겟 쿠션의 정면도,

도 8은 완성되어 펼쳐진 비팽창 타겟 쿠션의 측면도,

도 9는 탑승자를 운반하기 위한 차량의 절결 측면도로서, 본 발명에 따른 차량 억제 시스템내의 팽창성 억제 쿠션의 전개를 나타내는 도면,

도 10은 직물 웹의 일부분의 평면도로서, 선들은 본 발명의 별개의 두 쿠션을 제조하기 위해 두 세트의 직물 패널을 형성하도록 절단하기 위한 양호한 특정 위치를 나타내며, 별개의 두 쿠션은 실질적으로 수평하게 저장되는 모듈내에 구성된 차량 억제 시스템내에 각각 포함되는 도면,

도 11은 양호하게 절단된 직물 패널과 그에 결합된 양호하게 절단된 보다 작은 제 2 및 제 3 직물의 평면도,

도 12는 양호하게 절단된 직물 패널들이 결합된 평면도로서, 타겟 쿠션의 마우스 부분의 제조에 있어서 제 1 접는 단계를 나타내는 도면,

도 13는 결합된 양호하게 절단된 직물 패널들의 평면도로서, 타겟 쿠션의 마우스 부분의 제조에 있어서 제 2 접는 단계를 나타내는 도면,

도 14는 결합된 양호하게 절단된 직물 패널들의 평면도로서, 타겟 쿠션의 마우스 부분의 제조에 있어서 제 3 접는 단계 및 접혀져서 그 자체에 결합된 전체 결합 복합 직물 패널을 나타내는 도면,

도 15는 타겟 쿠션의 양호하게 절단된 직물 전방 패널의 평면도,

도 16은 양호한 전방 패널 및 전방 패널과 나머지 양호하게 절단된 직물 패널을 결합시키는 실질적으로 직선인 시임을 나타내는 완성된 타겟 쿠션의 정면도,

도 17은 완성되어 펼쳐진 비팽창 타겟 쿠션의 측면도,

도 18는 탑승자를 운반하기 위한 차량의 절결 측면도로서, 본 발명에 따른 차량 억제 시스템내의 팽창성 억제 쿠션의 전개를 나타내는 도면,

도 19는 직물 웹의 일부분의 평면도로서, 선들은 본 발명의 별개의 두 쿠션을 제조하기 위해 두 세트의 직물 패널을 형성하도록 절단하기 위한 양호한 특정 위치를 나타내며, 별개의 두 쿠션은 각각 팽창기 캔의 배치를 위한 포켓을 형성하도록 일체형 마우스용 수단을 제공하는 도면,

도 20은 양호하게 절단된 직물 패널과 그에 결합된 양호하게 절단된 보다 작은 제 2 및 제 3 직물의 평면도,

도 21은 양호하게 절단된 직물 패널들이 결합된 평면도로서, 타겟 쿠션의 마우스 부분의 제조에 있어서 제 1 접는 단계를 나타내는 도면,

도 22는 타겟 쿠션의 양호하게 절단된 전방 패널의 평면도,

도 23은 양호한 전방 패널 및 전방 패널과 나머지 양호하게 절단된 직물 패널을 결합시키는 실질적으로 직선인 시임을 나타내는 완성된 타겟 쿠션의 정면도,

도 24는 완성되어 펼쳐진 비팽창 타겟 쿠션의 측면도,

도 25는 팽창 캔의 배치를 위한 일체형 마우스 구조를 포함하는 완성되어 펼쳐진 비팽창 타겟 쿠션의 측면도,

도 26은 탑승자를 운반하기 위한 차량의 절결 측면도로서, 본 발명에 따른 차량 억제 시스템내의 팽창성 억제 쿠션의 전개를 나타내는 도면.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 직물 웹

12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26: 직물 패널

24: 전방 패널

34, 35, 37, 38, 40, 46, 48: 시임

50: 쿠션

본 명세서에 합체되어 그 일부분을 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 가능한 수 개의 실시예를 도시하며 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 기능을 한다.

이하, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 가능한 양호한 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 본 발명을 도시되고 설명되는 이러한 실시예들로 한정하려는 것은 아님을 이해하여야 한다. 그와 반대로, 첨부된 청구범위에 의해 규정된 본 발명의 진정한 사상 및 범위내에 포함될 수 있는 모든 변경, 변형 및 균등물을 포괄하는 것으로 의도된다.

도면을 참조하면, 도면 전반에 걸쳐 동일한 요소에는 동일한 참조부호가 부여된다. 도 1에 있어서, 직물 웹(10)이 도시되어 있으며 절단될 직물 패널(12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26)가 윤곽선으로 도시되어 있다. 또한, 두 개의 가장 큰 직물 패널(12, 14)내의 제거될 특정 직물 조각 및 슬릿(28, 30, 32)이 또한 윤곽선으로 도시되어 있다. 본 특정 예에서 나일론 6,6, 630 데니어 실로 이루어진 직물 웹(10)은 자카드 직기상에서 인치당 41 픽(pick) x 41 단부로 구성된 직물(10)로 직조된다.

도 2에 있어서, 보다 작은 두 개의 양호한 직물 패널(16, 18)이 실질적으로 직선인 시임(34, 36, 38, 40)에 의해 하나의 양호한 큰 직물 패널(12)에 결합되어 있다. 복합 직물 구조는 이제 보다 작은 두 개의 직물 패널(16, 18)에 의해 덮여있지 않은 두 개의 작은 직물 부분(39, 41)을 갖는다. 자유 공간(30)이 남아 있으며, 가상선(42)은 직물 패널(12, 16, 18)의 복합 직물내의 접는 선을 나타낸다.

도 3에 있어서, 타이-로드(tie-rod)(42, 44)가 작은 직물 부분(39, 41)위에 시임(38, 40)에 평행하게 설치되어 있으며, 직물 부분(39, 41)은 두 부분(39, 41)간의 접촉점에서 직각을 형성하도록 뒤로 접혀있다.

도 4에 있어서, 작은 직물 부분(39, 41)이 다시 한번 접혀 있으며 직물 부분(39, 41)을 그 자체에 또한 보다 작은 직물 패널(16, 18)에 연결하도록 시임(35, 37)이 형성되어 있다. 접혀진 직물 부분(39, 41)은 쿠션의 개구에서의 팽창 압력에 견디도록 보강부를 제공한다.

도 5에 있어서, 직물 패널(12)은 가상선(42)을 중심으로 (반으로) 접혀서 하나의 보다 작은 직물 패널(16)만이 나타나 있다[다른 하나는 이제 보다 작은 직물 패널(16)의 바로 뒤에서 직물 패널(12)의 바닥부상에 위치되어 있기 때문에 도시되어 있지 않다]. 시임(46)이 직물 패널(12)을 그 자체에 결합시키며 또한 보다 작은 직물 패널(16, 18)을 보다 큰 패널(12) 및 그 자체에 결합시킨다. 결합된 복합물을 펼치면, 패널(12)의 결합되지 않은 단부는 도 6의 전방 패널(24)과 동일한 형상을 형성할 것이다. 도 7은 그 뒤 (도 5의) 패널(12)의 비결합 단부를 봉제하는 필요한 시임(48)을 나타내며, 도 8은 시임(38, 42, 34, 46)에 의한 모든 결합이 행해진후 완성된 쿠션(50)의 측면도를 제공한다.

도 9는 자동차, 비행기 등과 같은 차량(56)의 앞좌석(54)에 앉은 탑승자(52)에 대향하는 관계로 완전 전개된 팽창성 쿠션(50)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 쿠션(50)은 탑승자(52)의 바로 대향된 위치로부터 팽창 수단(58)을 통해 계기판(57)으로부터 외측으로 전개될 수 있다. 그러나, 쿠션(50)은 또한 스티어링 컬럼(도시안됨), 차량의 측면 패널(도시안됨), 바닥(도시안됨), 또는 후방 승객(도시안됨)에 대향하는 관계로 배치하기 위한 앞좌석(54)의 등받이를 포함하는 차량(56)의 다른 소망 위치로부터 전개될 수 있음을 이해할 것이다.

도 10에 있어서, 직물 웹(110)이 도시되어 있으며, 절단될 8개의 직물 패널(112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126)이 윤곽선으로 도시되어 있다. 두 개의 가장 큰 직물 패널(112, 114)내의 특정 슬릿(128, 129, 130, 132)이 또한 윤곽선으로 도시되어 있다. 본 특정 예에서 나일론 6,6, 630 데니어 실로 이루어진 직물 웹(110)은 자카드 직기상에서 인치당 41 픽(pick) x 41 단부로 구성된 직물(110)로 직조된다.

도 11에 있어서, 보다 작은 두 개의 양호한 직물 패널(116, 118)이 실질적으로 직선인 시임(144, 146, 148)에 의해 하나의 양호한 큰 직물 패널(112)에 결합되어 있다. 복합 직물 구조는 이제 보다 작은 두 개의 직물 패널(116, 118)에 의해 덮여있지 않은 두 개의 작은 직물 부분(131, 150, 152)을 갖는다. 가상선(42)은 직물 패널(112, 116, 118)의 복합 직물내의 접는 선을 나타내며, 이것은 에어백이 수평으로 배치된 계기판(도시안됨)으로부터 소정 각도로 전개되도록 하기 위해 중심으로부터 벗어나 있다.

도 12에 있어서, 타이-로드(153, 155)가 작은 직물 부분(150, 152)위에 설치되어 있으며, 도시된 바와 같이 타이-로드(153, 155)위로 뒤로 접히며 또한 도 13에 도시된 바와 같이 다시 접히며 시임(152, 156)에 의해 그 자체에 결합되어 있다. 접혀진 직물 부분(150, 152)은 쿠션의 개구에서의 팽창 압력에 견디도록 보강부를 제공한다.

도 14에 있어서, 직물 패널(112)은 가상선(42)을 중심으로 접혀서 하나의 보다 작은 직물 패널(116)만이 나타나 있다[다른 하나는 이제 보다 작은 직물 패널(116)의 바로 뒤에서 직물 패널(112)의 바닥부상에 위치되어 있기 때문에 도시되어 있지 않다]. 시임(158)이 직물 패널(112)을 그 자체에 결합시키며 또한 보다 작은 직물 패널(116, 118)을 보다 큰 패널(112) 및 그 자체에 결합시킨다. 결합된 복합물을 펼치면, 패널(112)의 결합되지 않은 단부는 도 15의 전방 패널(124)과 동일한 형상을 형성할 것이다. 도 16은 그 뒤 (도 14의) 큰 패널(112)의 비결합 단부를 봉제하는데 필요한 시임(48)을 나타내며, 도 17은 완성된 쿠션(160)의 측면도를 제공한다.

도 18는 자동차, 비행기 등과 같은 차량(166)의 앞좌석(164)에 앉은 탑승자(52)에 대향하는 관계로 완전 전개된 팽창성 억제 쿠션(160)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 쿠션(160)은 탑승자(162)의 바로 대향된 위치로부터 팽창 수단(168)을 통해 계기판(167)으로부터 외측으로 전개될 수 있다. 그러나, 쿠션(160)은 또한 스티어링 컬럼(도시안됨), 차량의 측면 패널(도시안됨), 바닥(도시안됨), 또는 후방 승객(도시안됨)에 대향하는 관계로 배치하기 위한 앞좌석(164)의 등받이를 포함하는 차량(166)의 다른 소망 위치로부터 전개될 수 있음을 이해할 것이다.

도 19에 있어서, 직물 웹(210)이 도시되어 있으며, 절단될 8개의 직물 패널(212, 214, 216, 218, 220, 222, 224, 226)이 윤곽선으로 도시되어 있다. 두 개의 가장 큰 직물 패널(212, 214)내의 절단될 특정 직물 조각 및 슬릿 슬릿(228, 230, 232)이 또한 윤곽선으로 도시되어 있다. 본 특정 예에서 나일론 6,6, 630 데니어 실로 이루어진 직물 웹(210)은 자카드 직기상에서 인치당 41 픽(pick) x 41 단부로 구성된 직물(210)로 직조된다.

도 20에 있어서, 보다 작은 두 개의 양호한 직물 패널(216, 218)이 실질적으로 직선인 시임(234, 236, 238, 240)에 의해 하나의 양호한 큰 직물 패널(212)에 결합되어 있다. 가상선(242)은 직물 패널(212, 216, 218)의 복합 직물내의 접는 선을 나타낸다.

도 21에 있어서, 직물 패널(212)은 가상선(242)을 중심으로 (반으로) 접혀서 하나의 보다 작은 직물 패널(216)만이 나타나 있다[다른 하나는 이제 보다 작은 직물 패널(216)의 바로 뒤에서 직물 패널(212)의 바닥부상에 위치되어 있기 때문에 도시되어 있지 않다]. 시임(244)이 직물 패널(212)을 그 자체에 결합시키며 또한 보다 작은 직물 패널(216, 218)을 보다 큰 패널(212) 및 그 자체에 결합시킨다. 결합된 복합물을 펼치면, 패널(212)의 결합되지 않은 단부는 도 22의 전방 패널(224)과 동일한 형상을 형성할 것이다. 도 23은 그 뒤 (도 21의) 큰 패널(224)의 비결합 단부를 봉제하는데 필요한 시임(252)을 나타내며, 도 24는 완성된 쿠션(246)의 평면도를 제공하며, 도 25는 시임(234, 244, 248)에 의한 전체 결합이 행해진 후 완성된 쿠션(250)의 측면도를 제공한다.

도 26은 자동차, 비행기 등과 같은 차량(266)의 앞좌석(264)에 앉은 탑승자(262)에 대향하는 관계로 완전 전개된 팽창성 억제 쿠션(260)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 쿠션(260)은 탑승자(262)의 바로 대향된 위치로부터 팽창 수단(268)을 통해 계기판(267)으로부터 외측으로 전개될 수 있다. 그러나, 쿠션(260)은 또한 스티어링 컬럼(도시안됨), 차량의 측면 패널(도시안됨), 바닥(도시안됨), 또는 후방 승객(도시안됨)에 대향하는 관계로 배치하기 위한 앞좌석(264)의 등받이를 포함하는 차량(266)의 다른 소망 위치로부터 전개될 수 있음을 이해할 것이다.

이들 특정 구성 및 형태는 사용가능한 팽창 에어스페이스 체적과 비교할 때 가장 적은 전체 시임 사용을 제공한다. 이러한 구성으로 (그러나 사용된 직물의 양을 달리하여) 제조된 각각의 본 발명의 쿠션에 대한 특정 측정이 다음의 표 2에 더욱 기술되어 있다.

상기 양호한 실시예에 사용된 각각의 패널은 예를 들면 직조 직물, 니트형 직물, 부직 직물, 필름 및 그의 조합(이에 한정되는 것은 아님) 등을 포함하는 다수의 재료로 형성될 수 있다. 직조 직물은 플레인(plain)과 같은 치밀하게 직조된 구성으로 형성된 직조 직물이 바람직하며, 파나마 직조 구성이 특히 바람직하다. 이러한 직조 직물은 폴리에스테르, 나일론 6 및 나일론 6,6와 같은 폴리아미드, 또는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 주지된 다른 적합한 재료의 실로 형성될 수 있다. 필라멘트당 약 1-4 데니어 이하의 비교적 낮은 필라멘트당 데니어의 비율을 갖는 다중 필라멘트 실이 특히 양호한 접힘성을 요구하는 백에 바람직할 수 있다.

적용에 있어서, 약 40 데니어 내지 약 1200 데니어의 선형 밀도를 갖는 합성 실로 형성된 직조 직물이 본 발명에 따른 에어백의 형성에 유용하다고 여겨진다. 약 315 내지 약 840 데니어의 선형 밀도를 갖는 실로 형성된 직물이 특히 유용하다고 여겨지며, 약 400 내지 650 데니어 범위의 선형 밀도를 갖는 실로 형성된 가장 유용하다.

각각의 패널은 동일한 재료로 형성될 수 있으며, 패널은 또한 코팅되거나 또는 코팅되지 않은 직물(이에 한정되지 않음)과 같은 상이한 재료 및/또는 구성으로 형성될 수도 있다. 이러한 직물은 직물에 걸쳐 0.5인치 물의 차압에서 측정되었을 때 제곱피트당 약 5CFM 이상, 바람직하게는 제곱피트당 약 3CFM 미만의 공기 투과성을 갖는 고 투과성 직물을 제공할 수 있다. 제곱피트당 약 1-3 CFM의 투과성을 갖는 직물이 또한 요망될 수 있다. 코팅되지 않은 상태에서 2CFM 미만, 바람직하게는 1CFM 미만의 투과성을 갖는 직물이 바람직하다. 직물이 약 100파운드 힘까지의 범위에서 양축 응력을 받는 경우 투과성이 약 2의 계수 이상만큼 실질적으로 증가하지 않는 2CFM 미만의 투과성을 갖는 직물이 특히 바람직하다. 유체 제트 직조에 의해 형성된 특성을 나타내는 직물이 가장 바람직하지만, 전술한 바와 같이, 자카드 및/또는 도비 직기상에서의 직조는 또한 더 이상의 노동 집약적인 봉제 또는 용접 작업을 필요로 하지 않는 시임 제품을 제공한다.

하나 이상의 재료 패널상에 코팅이 사용되는 경우, 네오프렌, 실리콘 우레탄 또는 분산 폴리아미드가 바람직할 수 있다. 직물 무게를 최소화하고 접힙성을 향상시키기 위해, 제곱야드당 0.6온스 이하, 보다 바람직하게는 제곱야드당 약 0.4온스 이하, 가장 바람직하게는 제곱야드당 약 0.3온스 이하의 웨이트상의 건조 가산을 갖는 분산된 폴리아미드와 같은 코팅이특히 바람직하다. 물론, 코팅의 사용과는 별개로, 여러 패널의 상이한 특성이 또한 상이한 직조 밀도를 갖는 직물의 사용 및/또는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 공지된 캘린더링과 같은 마무리 처리에 의해 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 에어백 쿠션이 본 명세서에 도시 및 기재되어 있지만, 이러한 쿠션은 형상 규정 사슬(shape defining tethers), 가스 배출 등과 같은 당업자에게 공지된 부가의 요소를 포함할 수 있음을 이해할 것이다.

비교할만한 에어백 쿠션과 관련하여, 다음의 표는 다른 주지된 상업적으로 입수가능한 에어백 쿠션에 대한 비교 시임 계수를 나타낸다. 사용될 라벨은 스탠다드 앤드 푸어스 드라이(Standard ＆ Poor's DRI), 자동차 산업에 판매를 위해 제공된 상이한 많은 유형의 제품을 나타낸다.

표 1

상업적으로 이용가능한 상대적 에어백 쿠션에 대한 시임 사용 인덱스 계수

S＆P DRI 번호	전체 시임의 총 길이(m)("A")	이용가능한 팽창 에어스페이스 체적(L)("B")	시임 사용 계수(A/B)
GM-C4	12.42	95.00	0.1307
W202	14.83	129.00	0.1150
GM4200	12.43	90.00	0.1381
414T	14.83	128.00	0.1159
CY	14.83	128.00	0.1159
CF	16.83	128.00	0.1315

상기 414T 및 CF 백은 비교적 수평한 계기판과 공동으로 사용되는 경사진 쿠션이다. 다른 것들은 실질적으로 수직하게 구성된 계기판과 공동으로 사용된다.

일반적으로, 에어백 모듈 제조자 또는 자동차 제조자는 특정한 차의 모델 또는 구성에 요구되는 치수 및 성능 특성을 특정한다. 따라서, 이러한 요구되는 사양은 에어백 팽창 에어스페이스 체적, (특히 승객측 에어백 쿠션에 대한) 전방 패널 보호 영역, 및 승객에 대한 충분한 전체적 보호 등이다. 상기 상업적으로 입수가능한 에어백 쿠션과 비교하면, 본 발명의 에어백 쿠션은 동일한 사양을 충족하지만(실제로 종래의 쿠션과 대비하여 전체 승객 보호 특성이 우수함), 보다 적은 직물을 필요로 하고 및 봉제 작업에 요구되는 시임 길이가 보다 짧으므로, 비교 쿠션보다 가격이 저렴하다. 본 발명의 백에 대한 치수 및 시임 사용 계수(상기 표 1의 것과 직접 비교됨)가 아래의 표 형태로 나타나 있으며 상기 기재된 도면내에 제공된 것들과 동일한 일반적 형상을 갖는다(그러나 보다 큰 직물 조각 등을 갖는다).

표 2

유사한 치수 및 성능 특성을 요구하는 S＆P DRI 번호 에어백 쿠션과 상호관련된

본 발명의 에어백 쿠션에 대한 시임 사용 인덱스 계수

S＆P DRI 번호에 의해 상호 관련된 백	전체 시임의 총 길이(m)("A")	이용가능한 팽창 에어스페이스 체적(L)("B")	시임 사용 계수(A/B)
GM-C4	7.56	95.00	0.0796
W202	6.90	129.00	0.0535
GM4200	7.20	90.00	0.0800
414T	6.90	128.00	0.0539
CY	5.35	128.00	0.0418
CF	6.90	128.00	0.0539

명백하게, 비교하는 종래의 상업적으로 이용가능한 쿠션(백)과 동일한 이용가능한 팽창 에어스페이스 체적 및 전방 직물 패널 영역을 갖는 본 발명의 백은 매우 짧은 총 시임 길이를 요구하며, 이것은 전체적으로 매우 낮은 유효 시임 사용 계수와 관련된다. 또한, 상기한 바와 같이, 표준 충돌 시험에서, 본 발명의 백(쿠션)들은 보다 고가의 상업적으로 이용가능한 상대물만큼 우수한 성능을 나타내었거나 또는 그보다 뛰어난 성능을 나타내었다.

본 발명의 특정 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 당업자들에 의해 변형이 확실히 행해질 수 있고 본 발명의 원리에 따른 다른 실시가 당업자들에 의해 실시될 수 있기 때문에, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 첨부된 청구범위는, 그의 진정한 사상 및 범위내에 있는 본 발명의 특징을 포함하는 변형 및 다른 실시를 포괄하는 것으로 의도된다.

본 발명에 따르면, 최대 양의 사용가능한 팽창 에어스페이스를 제공함과 동시에 쿠션을 제조하는데 가장 짧은 길이의 시임이 들어 비용면에서 효과적이며 제조가 용이한 차량 억제 시스템내에 사용되기 위한 에어백 쿠션이 제공된다.

Claims

에어백 쿠션에 있어서,

(a) 적어도 두 개의 직물 패널 또는 (b) 단일 직물 패널의 적어도 두 부분을 결합시키기 위한 적어도 하나의 실질적으로 직선인 시임을 포함하며,

상기 에어백 쿠션은 0.11 미만의 유효 시임 사용 계수를 갖는 에어백 쿠션.
제 1 항에 있어서,

상기 에어백 쿠션은 약 0.10 미만의 유효 시임 사용 계수를 갖는 에어백 쿠션.
제 2 항에 있어서,

상기 에어백 쿠션은 약 0.09 미만의 유효 시임 사용 계수를 갖는 에어백 쿠션.
제 3 항에 있어서,

상기 에어백 쿠션은 약 0.07 미만의 유효 시임 사용 계수를 갖는 에어백 쿠션.
제 4 항에 있어서,

상기 에어백 쿠션은 약 0.06 미만의 유효 시임 사용 계수를 갖는 에어백 쿠션.
제 5 항에 있어서,

상기 에어백 쿠션은 약 0.05 미만의 유효 시임 사용 계수를 갖는 에어백 쿠션.
제 1 항에 있어서,

상기 에어백 쿠션은 팽창기 캔(inflator can)이 그 내에 배치될 수 있는 루프형 포켓(looped pocket)을 포함하는 에어백 쿠션.
제 7 항에 있어서,

상기 에어백 쿠션은 타이-로드를 추가로 포함하는 에어백 쿠션.
제 1 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.
제 2 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.
제 3 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.
제 4 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.
제 5 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.
제 6 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.
제 7 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.
제 8 항에 따른 에어백 쿠션을 포함하는 차량 억제 시스템.