KR20030074685A - 두부 보호용 에어백장치 - Google Patents

두부 보호용 에어백장치 Download PDF

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KR20030074685A
KR20030074685A KR10-2003-7008695A KR20037008695A KR20030074685A KR 20030074685 A KR20030074685 A KR 20030074685A KR 20037008695 A KR20037008695 A KR 20037008695A KR 20030074685 A KR20030074685 A KR 20030074685A
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다카하라이사무
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도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

착석자의 두부를 보호하기 위하여 루프사이드 레일(21)을 따라 수납된 에어백(11)이 인플레이터(14)로부터 공급되는 가스에 의하여 차량의 컴파트먼트의 측벽을 따라 커튼형상으로 팽창 및 전개되는 두부보호용 에어백장치에 있어서, 상기 에어백에는 앞좌석 팽창부(11c), 뒷좌석 팽창부(11d) 및 이들 2개의 팽창부(11c, 11d)와 연통되는 가스통로(11b)가 제공되고, 상기 인플레이터(14)로부터 공급되는 가스를 아래로 공급하는 가스공급포트(11a)는 상기 가스통로(11b)에 대응하여 제공되고, 보조 팽창챔버(11e1)는 상기 가스공급포트(11a)에 대응하여 제공된다.

Description

두부 보호용 에어백장치{HEAD PORTION PROTECTING AIR BAG APPARATUS}
이러한 종류의 두부보호용 에어백장치에는 예를 들어, 일본국 특개평 제 11-321536호에 개시되어 있는 바와 같이, 인플레이터로부터 에어백으로 공급되는 가스에 의한 에어백의 손상을 제한하도록 내부튜브가 가스통로를 따라 일체로 제공되는 구조 및 예를 들어, 일본국 특개평 제 11-301394호 및 2000-127886호에 개시되어 있는 바와 같이, 인플레이터로부터 에어백에 공급되는 가스에 의하여 가해지는 에어백의 손상을 제한하도록 에어백의 가스통로를 따라 관상체가 제공되는 구조가 포함된다.
종래의 두부보호용 에어백장치에서는, 상술된 내부튜브 또는 관상체(보호부재)가 인플레이터로부터 에어백으로 공급되는 가스로 인한 에어백의 손상을 제한할 수 있도록 에어백의 가스통로에 제공되기 때문에, 상술된 내부튜브 또는 관상체가 에어백이 접혀지는 것을 방해하여 차량내에 에어백이 수납되는 것을 더욱 어렵게하였으며 에어백장치의 원가상승을 가져오는 단점이 있었다.
오히려, 에어백장치에서는, 에어백의 팽창 및 전개성능의 관점에서 다양한 요건(팽창 및 전개의 개시부터 팽창 및 전개의 완료시까지의 시간을 설정시간 이하로 만들어야 하는 요건, 팽창 및 전개의 개시부터 팽창 및 전개의 완료시까지의 초기 내부압력을 높은 설정압력 이상으로 유지하는 요건, 팽창 및 전개가 완료되고 나서 초기 사전설정된 시간이 경과된 후에 사전설정된 시간동안 낮은 설정압력 이상으로 내부압력을 유지하는 요건 등등)을 만족시켜야할 필요가 있다,
일반적으로 에어백의 팽창 및 전개 완료에 필요한 시간을 줄이고, 초기 내부압력을 증가시키기 위하여, 인플레이터의 가스공급용량을 증가시키는 대책이 채택된다. 그러나, 인플레이터의 가스공급용량을 증가시키면, 에어백의 손상이 증가되고 내부압력을 유지하는 시간을 증가시키는 것이 불가능하다. 따라서, 예를 들어, 에어백의 표면상에 기밀을 유지하는 코팅을 충분히 도포하여 에어백의 손상을 제한하고 기밀성능을 증가시키거나, 또는 인플레이터의 가스공급용량을 증가시키고 또한 에어백의 기밀성능을 향상시킬 필요가 있고, 에어백의 팽창 및 전개성능의 향상과 비용감소의 모순되는 문제가 있다. 이러한 문제들은 저비용으로 실현가능한 수단에 의하여 에어백의 손상을 제한함으로써 해결될 수 있다.
본 발명은 차량에 설치되는 두부보호용 에어백장치에 관한 것으로, 특히 루프사이드 레일을 따라 수납되는 에어백이 착석자의 두부를 보호할 수 있도록 인플레이터로부터 공급되는 가스에 의하여 차량의 컴파트먼트의 측벽을 따라 커튼형상으로 팽창 및 전개되는 구조로된 두부보호용 에어백장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명이 두부 보호용 에어백장치에 적용되는 실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 2는 도 1에 도시된 에어백 모듈의 확대된 측면 입면도;
도 3a 내지 도 3c는 도 2에 도시된 에어백을 포함하는 3가지 종류의 에어백의 측면 입면도;
도 4a 내지 도 4c는 도 2에 도시된 인장포를 포함하는 3가지 종류의 인장포의 측면 입면도;
도 5는 도 2에 도시된 확산관 및 인플레이터(inflator)의 측면 입면도;
도 6은 도 2 및 도 5에 도시된 확산관 및 샤워헤드의 확대된 사시도;
도 7은 도 6에 도시된 샤워헤드의 확대된 수직 단면도;
도 8은 도 7에 도시된 샤워헤드의 저면도;
도 9는 에어백이 접혀서 수납되어 있는 상태에서 인플레이터보다 더 뒷쪽에 있는, 도 1 및 도 2에 도시된 에어백을 수직으로 절단하여 얻어진 확대된 수직 단면도;
도 10은 에어백이 접혀서 수납되어 있는 상태에서 지주(B)에서 도 1 및 도 2에 도시된 에어백을 수직으로 절단하여 얻어진 확대된 후방 수직 단면도;
도 11은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제1실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 12는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제2실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 13은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제3실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 14는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제4실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 15는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제5실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 16은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제6실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 17은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제7실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 18은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제8실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 19는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제9실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 20은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제10실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 21은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제11실시예를 나타내는 주요부의 확대된 측면 입면도;
도 22는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제12실시예를 나타내는 확대된 수직 단면의 측면 입면도;
도 23a 및 도 23b는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제13실시예와 확산관간의 관계를 나타내는 주요부의 확대된 도면;
도 24는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제14실시예를 나타내는 주요부의 확대된 수직 단면 측면 입면도;
도 25는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제15실시예를 나타내는 주요부의 확대된 수직 단면 측면 입면도;
도 26은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제16실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 27은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제17실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 28은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제18실시예를 나타내는 주요부의 확대된 측면 입면도;
도 29는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제19실시예를 나타내는 주요부의 확대된 측면 입면도;
도 30은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제20실시예를 나타내는 주요부의 확대된 수직 단면 측면 입면도;
도 31은 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제21실시예를 나타내는 주요부의 확대된 수직 단면 측면 입면도;
도 32a 및 도 32b는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제22실시예와 확산관간의 관계를 나타내는 주요부의 확대된 측면 입면도;
도 33a 및 도 33b는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제23실시예와 확산관간의 관계를 나타내는 주요부의 확대된 측면 입면도;
도 34는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제24실시예를 나타내는 측면 입면도;
도 35는 도 2에 도시된 에어백의 변형된 제25실시예를 나타내는 측면 입면도이다.
본 발명의 제1형태에 따르면, 루프사이드 레일을 따라 수납된 에어백이 착석자의 두부를 보호하도록 인플레이터로부터 공급되는 가스에 의하여 차량의 컴파트먼트의 측벽을 따라 커튼형상으로 팽창 및 전개되는 두부보효용 에어백장치가 제공되며, 상기 에어백에는 압좌석 팽창부, 뒷좌석 팽창부 및 이들 팽창부 모두의 팽창챔버와 연통되는 가스통로가 제공되고, 차량의 컴파트먼트의 내부를 향하여 인플레이터로부터 아래쪽으로(비스듬하게 아래쪽일 수도 있음) 공급되는 가스를 공급하는 가스공급포트는 가스통로에 대응하여 제공되고, 보조 팽창챔버는 가스공급포트에 대응하여 제공된다.
상술된 제1형태에 따른 두부보호용 에어백장치에서, 정상시에는, 에어백이 접혀진 상태로 루프사이드 레일을 따라 수용되고, 차량의 측면이 충격을 받거나 차량이 전복되는 경우에, 에어백내의 인플레이터로부터 가스가 공급되며, 에어백은 차량 컴파트먼트의 측벽을 따라 커튼형상으로 팽창 및 전개된다. 이 때, 에어백은 인플레이터로부터 공급되는 가스로 인하여 착석자의 두부의 측면부에 위치된 두부보호영역을 향하여 팽창 및 전개된다.
이 경우에, 제1형태에 따르면, 가스공급포트를 통하여 인플레이터로부터 가스통로로 공급되는 가스는 보조팽창챔버로 흐른 후, 분할되는 방식으로 가스공급부를 통하여 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부에 공급되고, 보조 팽창챔버를 흐름에 따라, 에어백에 가해지는 가스압력이 분산된다. 따라서, 에어백내의 가스통로의 일부(가스공급포트와 대향하는 부분)는 공급가스로 인한 큰 부하에 노출되지 않고, 이에 따라 대응하는 부분에서의 에어백의 손상을 제한할 수 있다. 따라서, 에어백의 가스통로에 적용되는 대책을 단순화할 수 있고, 용이하게 에어백을 콤팩트하게 접을 수 있고, 에어백을 차량에 보다 용이하게 수납할 수 있으며 에어백의 비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 가스가 인플레이터로부터 에어백의 가스공급포트로 아래쪽으로 공급되고, 가스가 보조 팽창챔버로 공급됨에 따라 가스통로가 수직방향으로 확장한다. 따라서, 에어백의 가스통로내의 유효통과면적이 충분히 확보될 수 있고, 이에 따라 길이방향에서의 가스의 흐름(앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부로의 가스흐름)이 향상되어, 가스통로의 가스공급성능을 향상시킬 수 있고, 에어백의 팽창 및 전개성능을 향상시킬 수 있다.
상술된 제1형태에서, 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버는 복수의 구획으로 분할되어 보조 팽창챔버의 용량이 각각의 분할된 팽창챔버의 용량보다 작아지도록 설정될 수 있다. 따라서, 보조 팽창챔버에 의하여 가해지는 에어백의 전개시간을 크게 제한하지 않는 상태에서 상술된 에어백의 손상의 제한효과를 달성할 수 있다.
또한, 챔버가 실질적으로 아래쪽으로 연장되도록 보조 팽창챔버를 구성할 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버의 하향 팽창 및 전개로 인해 에어백의 전체적인 하향 팽창 및 전개를 증진시킬 수 있고, 에어백의 팽창 및 전개시간을 줄일 수 있다.
또한, 상술된 각각의 형태에서, 구조는 보조 팽창챔버가 독립적으로 형성될 수 있도록 만들어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버의 기능은 충분하게 독립적으로 달성될 수 있다.
또한, 보조 팽창챔버가 하단부에서 앞좌석 팽창부 또는 뒷좌석 팽창부와 연통되도록 구조가 이루어진다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버가 연통됨으로써팽창챔버의 팽창 및 전개를 촉진시킬 수 있다.
또한, 팽창 및 전개상태에서 보조 팽창챔버가 실질적으로 원통형상으로 형성되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버내에 공급되는 가스에 의하여 얻어지는 하향력을 안정적으로 달성할 수 있으며, 에어백의 팽창 및 전개시에 동작을 안정화시킬 수 있다.
또한, 보조 팽창챔버가 앞좌석 팽창부 또는 뒷좌석 팽창부에 가깝게 배치되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 앞좌석 팽창부 또는 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버로서 보조 팽창챔버를 활용할 수 있고, 두부보호영역을 충분히 확보할 수 있다.
또한, 상술된 형태에서는, 가스공급포트 및 보조 팽창챔버가 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부 사이의 가스통로에 위치되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 실질적으로 동일한 시기에, 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버에 가스를 공급할 수 있고, 에어백의 팽창 및 전개 개시로부터 완료까지의 시간을 줄일 수 있으며, 에어백의 팽창 및 전개시의 동작을 향상시킬 수 있다.
또한, 뒷좌석 팽창부가 뒷좌석 앞줄용 확장부 및 뒷좌석 뒷줄용 확장부로 구성되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 뒷좌석의 2열을 포함하여 3열의 좌석을 갖는 차량용 두부보호용 에어백장치로서 실현될 수 있다.
또한, 보조 팽창챔버가 지주에 대응하는 영역에 배치되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버는 지주에 대응하는 두부보호용 팽창챔버로서 또한 작용할 수 있다.
또한, 인플레이터가 차량의 길이방향의 중앙부에 배치되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 인플레이터로부터 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버로의 가스흐름통로의 길이를 줄일 수 있고, 에어백의 팽창 및 전개시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 차량의 길이방향의 중앙부에 배치된 인플레이터는 에어백 위쪽의 루프사이드 레일을 따라 길이방향으로 배열될 수도 있고, 또는 에어백 위쪽의 루프패널을 따라 차량의 너비방향으로 배열될 수도 있다. 본 구조에 따르면, 인플레이터를 장착하는 자유도가 높아진다.
또한, 상술된 제1형태에서는, 인플레이터로부터 공급되는 가스가 확산관을 통하여 에어백의 가스공급포트로 공급되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 에어백의 가스공급포트로의 가스공급은 확산관의 형상에 의하여 이루어지므로, 차량의 인플레이터의 장착의 자유도를 증가시킬 수 있다.
또한, 확산관 아래로 연장하는 전방 끝단부가 측면유리면에 실질적으로 평행하게 배열되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 측면유리면을 따라 에어백을 팽창 및 전개시킬 수 있다.
또한, 가스흐름을 분산시키는 가스흐름 분산수단이 가스공급포트에 제공되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 가스흐름 분산수단에 의하여 얻어지는 가스흐름 분산작용 및 보조 팽창챔버로의 가스흐름에 의하여 얻어지는 가스압력 분산작용의 시너지효과를 기대할 수 있고, 에어백의 손상을 효과적으로 제한할 수 있다.
또한, 가스흐름 분산수단이 확산관의 전방 끝단부에 제공되는 샤워헤드로 구성되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 샤워헤드의 형태를 변화시켜 분산성능을 용이하게 변경 및 설정할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 보조 팽창챔버가 에어백에 독립적으로 형성될 수 있는 경우에는, 앞좌석 팽창부의 팽창챔버와 가스공급포트를 연통시키는 가스통로의 전방부 유효단면적과 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버와 가스공급포트를 연통시키는 가스통로의 후방부 유효단면적간의 비를 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부간의 팽창챔버의 용량의 비에 따라 설정할 수 있다. 본 구조에 따르면, 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부 사이의 팽창챔버의 용량비에 따라 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부로 가스를 분배 및 공급할 수 있고, 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부의 팽창 및 전개를 실질적으로 동시에 완료할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 보조팽창챔버가 앞좌석 팽창부 또는 뒷좌석 팽창부와 연통되는 경우에는, 보조 팽창챔버의 하단부를 앞좌석 팽창부 또는 뒷좌석 팽창부와 연통시키는 통로의 유효단면적과 보조 팽창챔버의 하단부와 연통되는 팽창챔버를 갖는 앞좌석 팽창부 또는 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버를 가스공급포트와 연통시키는 연통측의 가스통로의 유효단면적의 합과 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부간의 팽창챔버의 용량의 비에 대응하는 비연통측의 가스통로의 유효단면적간의 비를 설정할 수 있다. 본 구조에 따르면, 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부간의 팽창챔버의 용량의 비에 대응하는 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버로 가스를 분배 및 공급할 수 있고, 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 팽창 및 전개를 실질적으로 동시에 완료할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 보조팽창챔버의 전방 끝단부가 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부와 연통되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버에 공급되는 가스가 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부에 공급되므로, 에어백의 하단부로의 전개에 필요한 시간을 줄일 수 있는 동시에 에어백의 손상을 제한할 수 있다.
또한, 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 앞좌석 팽창부의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 통로의 유효단면적과 가스공급포트를 앞좌석 팽창부의 팽창챔버와 연통시키는 가스통로의 전방부 유효단면적의 합과 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 통로의 유효단면적과 가스공급포트를 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버와 연통시키는 통로의 후방부 유효단면적의 합간의 비를 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부간의 팽창챔버의 용량의 비에 대응하여 설정할 수 있다. 본 구조에 따르면, 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부의 팽창 및 전개를 실질적으로 동시에 완료할 수 있는 동시에 에어백의 손상을 제한할 수 있으며, 그 하단부로의 에어백의 팽창 및 전개에 필요한 시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 경우에는, 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 앞좌석 팽창부의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 통로의 유효단면적과 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 통로의 유효단면적의 합이 보조팽창챔버의 통로로서의 기능을 하는 유효단면적 이하로 설정되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조팽창챔버의 전방 끝단부에서도 가스압력을 충분히 확보할 수 있고, 보조 팽창챔버의 전방 끝단부로부터 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부로 가스를 정확하게 공급할 수 있고, 소정의 에어백의 전개성능을 달성할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 에어백의 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 수직방향으로 연장하는 팽창챔버가 지주장식물과 오버래핑되지 않는 영역에 위치되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 수직방향으로 연장하는 팽창챔버는 지주장식물과 오버래핑되지 않고, 전개저항이 증가되지 않으므로, 에어백의 전개특성을 향상시킬 수 있고, 에어백의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있다.
또한, 전방 또는 후방 지주장식물에 근접한 에어백의 수직방향으로 연장하는 팽창챔버가 앞쪽으로 또는 뒷쪽으로 하부영역을 팽창시킬 수 있게 형성되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 수직방향으로 연장하는 팽창챔버는 지주장식물과 오버래핑되지 않고 전개저항이 증가되지 않으므로, 에어백의 전개특성을 향상시킬 수 있고, 에어백의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있어, 두부보호영역을 확장시킬 수 있다(두부보호성능을 개선할 수 있다).
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 가스통로가 에어백의 상부에지부를 따라 형성되고 가스통로가 그 전방 끝단부 및 후방 끝단부 중의 적어도 하나를 향하여 감소되도록 구조가 이루어진다. 본 구조에 따르면, 에어백의 상부에지부를 따라 형성된 가스통로에서는, 가스통로의 전방 끝단부 및 후방 끝단부 중의 적어도 하나의 가스압력을 충분히 확보할 수 있고, 가스통로로부터 대응하는 각각의 팽창챔버로 가스를 정확히 공급할 수 있으며, 에어백의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있다.
또한, 가스통로의 하단선이 전방 끝단부 및 후방 끝단부 중의 적어도 하나를 향하여 위쪽으로 기울어지게 형성되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 가스통로의 전방 끝단부 및 후방 끝단부 중의 적어도 하나에 대응하여 혀성되는 팽창챔버의 상단 개구부를 기울어진 상태로 가스통로를 통하여 흐르는 가스흐름과 대향시킬 수 있어, 이에 따라 에어백의 전개성능을 향상시킬 수 있도록 대응하는 팽창챔버의 가스공급효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 보조 팽창챔버의 전방 끝단부는 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부와 연통되는 경우에, 구조는 통로의 유효단면적이 전방끝단부 및 후방 끝단부 중의 적어도 하나를 향하여 감소하도록 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부와 각각 연통시키는 가스통로가 설정될 수 있도록 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버를 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부와 각각 연통시키는 가스통로에서는, 가스통로의 전방 끝단부 및 후방 끝단부 중의 적어도 하나의 가스압력을 충분히 확보할 수 있고, 가스통로로부터 대응하는 각각의 팽창챔버로 가스를 정확히 공급할 수 있고, 에어백의 전개특성을 향상시킬 수 있고,에어백의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에서는, 보조 팽창챔버가 하부 전방끝단을 향하여 감소될 수 있게 설정되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 보조 팽창챔버로 가스를 저장하는데 필요한 시간을 줄일 수 있는 동시에 에어백의 손상을 제한할 수 있다. 에어백의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 더욱 감소시키도록 보조 팽창챔버의 전개속도를 증가시킬 수도 있다.
또한, 사전설정된 각도로 길이방향에서 가스를 확산시키는 확산관을 통하여 인플레이터에 연결된 확산노즐이 가스공급포트를 향할 수 있게 제공되고, 가스공급포트가 확산노즐의 확산각 이상의 각도로 길이방향에서 가스통로를 향하여 확장하는 형상으로 형성되도록 구조가 이루어질 수다. 본 구조에 따르면, 확산노즐로부터 주입되는 가스가 에어백의 가스공급포트형성부로 주입되는 것을 제한할 수 있고, 가스 통로의 전방부와 후방부 및 보조 팽창챔버 모두에 가스를 효과적으로 확산 및 공급할 수 있는 동시에 에어백의 가스공급포트형숭부의 손상을 줄일 수 있다.
또한, 비확장부가 가스공급포트의 확장부와 연속하여 형성되고 에어백 및 확산관이 비확장부에 클램핑 및 고정되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 에어백의 확장부에 부정적인 영향을 주지 않으면서 에어백 및 확산관을 클램핑 및 고정할 수 있고, 에어백의 확장부를 정확하게 보장할 수 있으며, 가스통로의 전방부와 후방부 모두 및 보조 팽창챔버에 가스를 효과적으로 확산 및 공급하는 효과를 확실히 달성할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 사전설정된 각도에서 가스를 확산시키는 확산관을 통하여 인플레이터에 연결된 확산노즐은 가스공급포트를 향하도록 제공되고, 보조 팽창챔버의 상단의 전방에 있는 R끝단점보다 더 앞쪽으로 그리고 상단부의 후방에 있는 R끝단점보다 더 뒷쪽으로 가스가 주입되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 에어백의 손상이 감소되고 보조 팽창챔버로의 가스의 유입이 보장되는 상태에서 가스통로의 전방부 및 후방부에 가스를 잘 분배할 수 있고, 확산노즐로부터 앞쪽, 뒷쪽 및 아래쪽방향으로 가스를 분배하는 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 조정스로틀부가 보조 팽창챔버의 유입포트에 놓여지도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 조정스로틀부의 상류에서 가스압력을 증가시킬 수 있고, 보조 팽창챔버로 흐르는 가스압력을 확보할 수 있으므로, 보조 팽창챔버가 B지주장식물과 간섭하는 위치에 배치되더라도, 보조 팽창챔버가 팽창 및 전개하도록 B지주장식물에 겹쳐 펼쳐진다.
또한, 팽창 및 전개시에, 지주, 분할바아 등과 같은 차량의 몸체 구조부재의 내측을 수평으로 가로지르는 길이방향으로 팽창챔버가 에어백의 하단부에 위치되도록 구조가 이루어진다. 본 구조에 따르면, 에어백의 하단부에 길이방향으로 위치된 팽창챔버, 지주 및 그 외측에 존재하는 분할바아들간의 협동효과로 인한 착석자 제한성능을 향상시키도록 외측으로의 착석자의 이동을 제한할 수 있다.
또한, 에어백의 하단에 길이방향으로 놓여지는 팽창챔버가 수직으로 연장하는 독립적인 팽창챔버의 하단부를 확장하여 형성되고, 길이방향으로 상단부에서 가스통로와 연통되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부가 수직방향으로 연장하는 복수의 독립적인 팽창챔버로 구성되고, 상단부에서 가스통로와 연통되는 에어백에서도, 상술된 바와 같은 바람직한 형태의 경우와 동일한 효과를 달성할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에서는, 전방부과 후방부 중의 적어도 하나로 돌출하는 평형챔버가 보조팽창챔버의 수직방향의 중간부에 위치된다. 본 구조에 따르면, 평평챔버의 연장으로 인해 평형챔버에 가까운 부분에 장력이 가해질 수 있고, 에어백의 전개시에 플립플롭(flip-flop)을 제한할 수 있으며, 좁은 전개공간에서도 에어백을 잘 전개할 수 있다.
또한, 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부 사이의 직물부에 수축력을 가하는 디플렉팅챔버가 보조 팽창챔버의 하단부에 위치되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 수축력(장력)이 디플렉팅챔버의 팽창으로 인해 앞좌석 팽창부와 뒷좌석 팽창부 사이의 직물부에 가해지므로, 에어백의 전개시에 직물부의 플립플롭을 제한한다.
또한, 상술된 제1형태에 따르면, 가스공급포트로부터 앞좌석 팽창부로 가스를 공급하는 가스통로의 전방부의 폭이 가스공급포트로부터 뒷좌석 팽창부로 가스를 공급하는 가스통로의 후방부의 폭과 실질적으로 동일하게 만들어지고, 가스통로의 수직폭은 에어백이 수직으로 접혀질 때의 접혀지는 폭의 정수배로 설정되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 가스통로의 접혀진 끝단과 에어백의 접혀진 폭의 끝단이 일치할 수 있고, 에어백의 전개특성을 보장할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에서는, 가스공급포트로부터 앞좌석 팽창부로 가스를 공급하는 가스통로의 전방부의 수직폭이 가스공급포트로부터 뒷좌석 팽창부로 가스를 공급하는 가스통로의 후방부의 수직폭과 상이하고, 가스통로의 전방부 및 후방부의 각각의 수직폭들은 에어백이 수직방향으로 접혀지는 경우에 접혀진 폭의 정수배로 설정되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 전방 및 후방 가스통로의 수직폭이 서로 다른 경우에도 가스통로의 접혀진 끝단을 에어백의 접혀진 폭의 끝단과 일치시킬 수 있고, 에어백의 전개특성을 보장할 수 있다.
또한, 상술된 제1형태에서는, 사전설정된 각도에서 가스를 확산시키기 위하여 확산관을 통하여 인플레이터에 연결된 확산노즐이 가스공급포트를 향하도록 제공되고, 하부를 향하여 확장하는 경사부는 가스공급포트의 전방부 또는 후방부에서 아래쪽으로 형성되며, 에어백 및 확산관은 확산관이 경사부에 근접하게 이동된 상태로 클램핑 및 고정되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 확산노즐에 의하여 제공되는 가스분배특성을 저하시키지 않으면서, 조립작업성(assembling operability)을 향상시킬 수 있다.
또한, 사전설정된 각도로 길이방향에서 가스를 확산시키는 확산관을 통하여 인플레이터에 연결된 확산노즐은 가스공급포트를 향하도록 제공되고, 가스공급포트는 가스통로를 향하여 확산노즐의 확산각 이하의 각도로 길이방향으로 확장하는 형상으로 형성되고, 에어백 및 확산관은 확산관이 경사부에 근접하게 이동된 상태로 클램핑 및 고정되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 확산노즐에 의하여 제공되는 가스분배특성을 저하시키지 않으면서 조립작업성을 향상시킬 수있다.
또한, 상술된 제1형태에서는, 에어백의 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부가 복수의 팽창챔버로 구성되고, 각각의 팽창챔버는 가스공급포트를 향하여 기울어지도록 제공된 상단부를 가지도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 가스공급포트 가까이에 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부를 구성하는 각각의 팽창챔버의 상단부를 이동시킬 수 있고, 각각의 팽창챔버에 가스를 공급하는데 필요한 시간을 줄일 수 있으며, 에어백의 팽창 및 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있다.
또한, 가스통로의 하단선이 전방 끝단부 및 후방 끝단부를 향하여 위쪽으로 기울어지게 형성되도록 구조가 이루어질 수 있다. 본 구조에 따르면, 가스통로를 흐르는 가스흐름에 대하여 기울어진 상태로 각각의 팽창챔버의 상단개구부를 서로 대향할 수 있으므로, 각각의 팽창챔버의 가스공급효율을 향상시킬 수 있고, 에어백의 팽창 및 전개가 완료될 때까지의 시간을 더욱 줄일 수 있다.
또한, 보조 팽창챔버가 앞좌석 팽창부 및 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버와 연통되는 경우에는, 보조 팽창챔버와 연통하는 앞좌석 팽창부 또는 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버가 복수의 챔버로 이루어지고, 각각의 팽창챔버는 스로틀이 제공되는 상단부 및 하단부 모두에서 서로 연통되도록 수직방향으로 연장하도록 구조가 이루어질 수 있다. 이러한 구조에 따르면, 각각의 팽창챔버의 상단부 및 하단부 모두에 제공된 스로틀로부터 각각의 팽창챔버의 상단부 및 하단부 모두로 유입되기 전에 가스압력을 확보할 수 있고, 상부 및 하부로부터 각각의 팽창챔버로 평형을 이루고 가스를공급할 수 있다.
본 발명에 따른 일 실시예를 도면을 참조하여 후술하기로 한다. 도 1 내지 도 10은 승용차용 두부(head portion)보호 에어백장치에 적용된 본 발명의 실시예를 나타내고 있다. 본 실시예에 따른 에어백장치에는, 차량 컴파트먼트의 측벽을 따라 커튼형상으로 팽창 전개되는 에어백(11), 에어백(11)의 전방끝단부에 조립된 인장포(tension cloth:12) 및 확산관(diffuser pipe:13)과 함께 에어백(11)의 가스공급포트(11a)에 기밀방식으로 조립된 인플레이터(14)로 구성되는 에어백모듈(10)이 제공된다.
에어백(11)은 결(texture)의 방향이 길이방향 및 수직방향이 되도록 이중 탄성 웨빙(webbing)에 따라 형성되고, 그 표면이 기밀을 유지하도록 코팅이 되어 있으며, 수직방향으로 연장하는 가스공급포트(11a), 길이방향길이방향으로 연장되어 수직방향으로 그것의 하단부와 실질적으로 교차하는 가스통로(11b), 가스통로(11b)를 통하여 서로 연통되는 앞좌석팽창부(11c) 및 뒷좌석팽창부(11d)를 가지며, 중간의 비팽창부(11e), 전방끝단부의 비팽창부(11f) 및 4개의 장착용 피스부(11g)를 구비한다. 이 경우에, 루프사이드 레일(21)로의 장착구멍(11g1)이 각 장착용 피스부(11g)에 제공된다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 앞좌석 팽창부(11c)는, 앞좌석(sf)(B 지주(pillar:23)에 대응하여 배치된 좌석)에 앉아 있는 착석자(Mf)의 두부(Hf)를 보호하기 위한 구조로 되어 있고, 수직방향의 중앙에 제공되는 3개의 T자형 분할부(비팽창부:11c1, 11c2, 11c3)에 의하여 그 중앙 내부에서 4개의 팽창실(셀)(11c4, 11c5, 11c6, 11c7)로 분할되며, 각각의 팽창실(11c4 내지 11c7)은 실질적으로 동일한 용량으로 상단과 하단 모두에서 서로 연통되어 있다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 뒷좌석 팽창부(11d)는, 뒷좌석(Sr)에 앉아 있는 착석자(Mr)의 두부(Hr)를 보호하기 위한 구조로 되어 있고, 수직방향의 중앙에 제공되는 2개의 T자형 분할부(비팽창부)에 의하여 그 중앙 내부에서 3개의 팽창실(셀)(11d3, 11d4, 11d5)로 분할되며, 각각의 팽창실(11d3 내지 11d5)은 실질적으로 동일한 용량으로 상단과 하단 모두에서 서로 연통되어 있다.
중간 비팽창부(11e)는 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d) 사이에 제공되고, 보조 팽창챔버(11e1)는 그 중간부에 형성된다. 보조 팽창챔버(11e1)는 가스공급포트(11a)에 대응하여 제공되고, 가스통로(11b)의 중간부의 하단부로부터 아래쪽으로 연장하고, 그 용량은 앞좌석 팽창부(11c)의 각각의 팽창챔버(셀; 11c4, 11c5, 11c6, 11c7) 및 뒷좌석 팽창부(11d)의 각각의 팽창챔버(셀; 11d3, 11d4, 11d5)의 용량보다 작게 설정된다. 또한, 보조 팽창챔버(11e1)는 앞좌석 팽창부(11c)의 각각의 팽창챔버(셀; 11c4, 11c5, 11c6, 11c7) 및 뒷좌석 팽창부(11d)의 각각의 팽창챔버(셀; 11d3, 11d4, 11d5)으로부터 독립적으로 형성되고, 팽창되어 전개된 상태에서 실질적으로 원통형상으로 형성되도록 설정된다.
인장포(12)는 에어백(11)을 구성하고 있는 직물보다 얇으면서 저가인 무코팅 직물(non-coat woven fabric)에 의하여 삼각형상(그 형태는 적절히 변형가능함)으로 형성되며, 후방끝단부(12a)에서 에어백(11) 전방끝단부의 비팽창부(11f)에 꿰메어지며, 전방끝단부(12b)에 제공되는 장착구멍(12b1)에 의하여 A 지주(22)에 조립되는 구조로 되어 있다(도 1 참조).
도 2, 도 5 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 확산관(13)은, 얇고 대체로 J 형상으로 형성되어 있으며, 플레어너트(13b)를 사용하여 인플레이터(14)의 가스주입포트(14a)에 제공되는 수나사부(14b)에 기밀방식으로 일체로 연결 고정되어 있는 상태의 체결밴드(15)를 사용하여 에어백(11)의 가스공급포트(11a)에 기밀방식으로 조립되고, 가스공급부(11a)의 직경보다 작은 직경을 가지며, 소정의 갭이 가스공급포트(11a)와 확산관(13) 사이에 형성되도록 설정된다. 이 갭은 확산관(13)의 전방끝단부에서 반경방향으로 가스가 주입되도록 하는 갭에 해당한다.
또한 도 1에 나타낸 바와 같이, 확산관(13)은, B 지주(23)의 후방으로 조금 떨어진 위치에서 도 9에 나타낸 바와 같이 (실질적으로 측면유리면(41)과 평행하도록) 측면유리(창유리)면(41)을 따라 아랫쪽으로 비스듬하게 배향되며, 위로부터 에어백(11)의 길이방향으로 연장되는 가스통로(11b)와 교차되도록 가스를 공급하는 구조로 되어 있다.
또한, 3차원방향(방사상의 방향)으로 인플레이터(14)로부터 공급되는 가스흐름(가스 스트림)를 분산(확산)시키는 샤워헤드(13a)는 확산관(13)의 전방끝단부(확산관(13)의 가스주입포트), 즉 에어백(11)의 가스통로(11b)와 마주한 부분에 일체로 제공되며, 확산관(13)의 전방끝단부의 길이는 샤워헤드(13a)가 에어백(11)의 가스통로(11b)내로 돌출되어 나오지 않도록 설정되어 있다.
도 6 내지 도 8에 상세히 나타낸 바와 같이, 샤워헤드(13a)는 확산관(13)을 통해 인플레이터(14)로부터 에어백(11)으로 공급되는 가스를 3차원방향으로 분산시키는 역할을 하고, 금속원재료에 의하여 실질적으로 반구형상으로 형성되며, 구면의 중심(O1)으로부터 방사상으로 연장되는 복수의 주입공(13a1)이 샤워헤드(13a)의 중심(축선)의 일 지점에 대하여 대칭으로 구면상에 제공된다.
복수의 주입공(13a1)은 전방끝단부의 중앙에 제공되는 주입공 및 상기 주입공 위의 둘레방향에서 균등한 간격으로 제공되는 8개의 주입공으로 구성되며, 상기 8개의 주입공과 전방끝단부 중앙의 주입공은 동일한 직경을 가진다. 이 경우에, 둘레방향에서 균등한 간격으로 제공된 8개의 주입공은 전방끝단부 중앙의 주입공보다 큰(또는 작은) 직경을 갖도록 구성될 수도 있다. 또한, 샤워헤드(13a)는 인플레이터(14)로부터 공급되는 가스의 흐름을 변화시키는 흐름변경수단으로서의 역할을 할 뿐 아니라, 인플레이터로부터 공급되는 가스의 흐름을 복수의 분할부로 나누는 분류수단으로서의 역할도 한다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 인플레이터(14)는 차량의 측면충돌시나 차량의 전복시에 에어백(11)쪽으로 가스를 주입 및 공급하기 위한 구조로 되어 있으며, 볼트(16) 등을 사용하는 브래킷(14c)에 의하여 루프의 측면 레일(21)에 조립된다. 또한, 인플레이터(14)는 차량의 길이방향 중앙부의 에어백(11) 위에서 루프의 측면 레일(21)을 따라 길이방향으로 배열되며, 루프 헤드라이닝(31)으로 덮이는 구조로 되어 있다. 이 경우에, 도 9에 나타낸 브래킷(14c)은 외력에 대하여 쉽게 소성변형될 수 있는 원재료(에너지 흡수 원재료)에 의하여 형성되는 브래킷(EA 브래킷)에 해당하며, 루프의 측면 레일(21)과 접촉할 때까지 행정(S)에서의 에너지를 흡수할 수 있다. 에너지량이 많은 경우에는, 가상의 선으로 나타낸 바와 같이 루프 헤드라이닝(31)의 뒷면에 에너지 흡수패드(39)를 부착시키는 것도 가능하다.
상술된 방식으로 구성된 실시예에 따른 에어백장치에서, 평상시의 에어백(11) 및 인장포(12)는 그들이 수직방향으로 여러층으로 접혀진 채 컴팩트한 방식으로 파열가능한 백(17)(도 9 및 도 10 참조)내에 수납된 상태로 지주(22) 및 루프의 측면 레일(21)을 따라 수납되어 있으며, 지주 장식물(garnish)(도시 안됨) 및 루프 헤드라이닝(31)에 의하여 덮여 있다.
도 10은 B 지주 장식물(33) 부분의 단면을 나타내고 있다. B 지지 장식물(33) 상부의 뒷면에는 팽창 전개되는 에어백(11)이 B 지주 장식물(33)의 후방부으로 들어가는 것을 방지하는 돌출부(38a)가 형성되어 있다. 이 경우에, 상기 돌출부(38a)는 도 10에서 가상의 선으로 나타낸 형상(윗쪽으로 굽은 부분에서 경사면을 갖는 형상)으로 이루어질 수도 있으며, 에어백(11)의 팽창 및 전개가 상기 경사면에 의하여 안내되어 B 지주 장식물(33)의 상단에 에어백이 물리는 것이 방지된다.
또한, 차량의 측방향 충돌이나 전복 등의 발생시, 가스가 인플레이터(14)로부터 분출되어 확산관(13)을 통해 샤워헤드(13a)로부터 에어백(11)의 가스통로(11b)로 공급될 경우, 에어백(11)이 차량 컴파트먼트의 내부를 향하여 루프 헤드라이닝(31)의 해당부분을 변형시켜 아랫쪽으로 전개되고, 인장포(12)가 차량 컴파트먼트의 내부를 향하여 A 지주 장식물의 해당부분을 변형시켜 아랫쪽으로 전개됨으로써, 도 1에 나타낸 바와 같이 상기 에어백(11)이 차량 컴파트먼트내의 측벽을 따라 커튼형상으로 팽창 전개된다.
이번에는, 가스가 에어백(11)의 가스통로(11b)로부터 보조 팽창챔버(11e1)로흐르고, 가스가 에어백(11)의 가스통로(11b)로부터 앞좌석 팽창부(11c)의 개별적인 팽창챔버(셀; 11c4, 11c5, 11c6, 11c7) 및 뒷좌석 팽창부(11d)의 개별적인 팽창챔버(셀; 11d3, 11d4, 11d5)로 흐르고, 에어백(11)의 각각의 팽창부(11c, 11d)는 각각의 승객(Mf, Mr)의 두부(Hf, Hr)의 측면부에 위치되는 두부보호용영역을 향하여 팽창 및 전개된다.
이 경우에 본 실시예에서는, 도 3a 내지 도 3c에 나타낸 3종류의 에어백(11A, 11B, 11C) 중 차량에 적합한 것이 에어백모듈(10)을 구성하는 에어백(11)으로서 선택되고, 도 4a 내지 도 4c에 나타낸 3개의 인장포(12A, 12B, 12C) 중에서 차량에 적합한 것이 인장포(12)로서 선택되며, 에어백(11)과 인장포(12)는 도 5에 나타낸 (전방끝단부에 샤워헤드가 제공되는) 단일 종류의 확산관(13) 및 인플레이터(14)와 조합됨으로써, 에어백모듈(10)이 구성된다.
도 3a 내지 도 3c에 나타낸 3종류의 에어백(11A, 11B, 11C)은 모든 종류의 승용차의 앞좌석과 뒷좌석간의 소정 거리(정확하게는, 도 1에 나타낸 바와 같이 전방 슬라이드 및 후방 슬라이드의 기준 위치에 있는 앞좌석 및 뒷좌석(Sf, Sr)에 앉아 있는 착석자(Mf, Mr)의 엉덩이 지점들간의 거리(Lo)로서, 흔히 커플거리(couple distance)라 칭함)를 기초로 하여 내장되고, 각각의 종류(3종류)에 포함되는 여러 차종의 각 앞좌석의 모든 보호범위를 포함하는 앞좌석 팽창부(11c)(각각의 에어백(11A, 11B, 11C) 중 공통이거나 상이한 어느 하나 일 수 있음) 및 각 뒷좌석의 보호범위를 포함하는 뒷좌석 팽창부(11d)(각각의 에어백(11A, 11B, 11C) 중에서 공통이거나 상이한 어느 하나 일 수 있음)를 구비한다. 이 경우에 있어서, 도 1에는, 앞좌석(Sf)의 길이방향 슬라이딩량(Lf)이 또한 도시되어 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 상술된 보호범위는, 적어도 미국 여성중 작은 여성(AF05) 및 미국 남성 중 거구의 남성(AM95)을 포함하는, 각 좌석에 앉아 있는 사람의 두부보호영역의 범위에 해당한다. 이 경우에, 앞좌석(Sf)에는, 작은 여성(AF05)의 최전방에서의 통상적인 착석위치 및 거구 남성(AM95)의 최후방에서의 통상적인 착석위치가 각각 도시되어 있다. 또한, 에어백을 채용하는 여러 차종의 각 에어백(11A, 11B, 11C)과 각 A 지주(22) 사이의 종방향의 길이를 기반으로 하여 3종류의 인장포(12A, 12B, 12C)의 형상 및 크기가 설정된다.
따라서, 모든 종류(여러 차종의 승용차를 생산하는 한 자동차 메이커에서 대략 20 내지 30 종)의 승용차에 적용되는 에어백모듈(10)의 구성부를 3종의 에어백(11A, 11B, 11C), 3종의 인장포(12A, 12B, 12C), 단일 종류의 확산관(18) 및 단일 종류의 인플레이터(14)로 설정할 수 있기 때문에, 모든 종류의 승용차에 적용되는 에어백모듈(10)을 위해 제작될 부품의 수(공급되는 부품의 수)를 줄일 수 있고 부품의 감소에 따라 원가를 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 에어백장치에는, 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d) 사이에 에어백(11)의 가스공급포트(11a)가 제공되어, 실질적으로 같은 타이밍에 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)로 가스를 공급할 수 있으며, 실질적으로 짧은 시간 동안의 같은 타이밍에 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)를 팽창 전개시킬 수 있게 된다. 또한, 본 실시예에 따른 에어백 장치에서는, 각 에어백(11A, 11B, 11C)의 수직방향의 크기가 같기 때문에, 모든에어백 원재료의 수직방향의 크기를 동일하게 할 수 있어 에어백 자체의 원가를 절감할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 가스는 인플레이터(14)로부터 에어백(11)의 가스공급포트로 아래쪽으로 공급되고, 확산관(13)에 제공되는 샤워헤드(13a)에 의하여 에어백(11)의 가스통로(11b) 및 보조팽창챔버(11e1)내로 3차원 방향(샤워헤드(13a)의 방사상의 방향)으로 아래쪽으로 분산되고, 보조팽창챔버(11e1)를 통하여 흐른 후에 가스는 분할방식으로 가스통로(11b)를 통하여 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)로 공급된다. 따라서, 에어백(11)의 팽창 및 전개 초기에, 접혀진 채 수납된 에어백(11)의 가스통로(11b)가 수직방향으로 신속히 팽창되고 가스가 보조팽창챔버(11e1)로 흐르게 되어, 가스압력에 노출되는 에어백(11)의 면적이 커지고(에어백(11)에 가해지는 압력이 확산되고), 가스통로(11b)내의 유효(effective) 통과면적이 충분히 확보될 수 있다.
따라서, 에어백(11)내의 가스통로(11b)의 일부분이, 공급된 가스로 인한 큰 부하 하에 놓이지 않아 해당부분에서의 백의 손상을 제한할 수 있다. 따라서, 가스압력에 대한 보호부재를 에어백(11)의 가스통로내에 제공할 필요가 없어(또는 보호부재의 개수를 줄일 수 있어), 에어백(11)을 단순화시킬 수 있고, 쉽게 에어백(11)을 컴팩트하게 접을 수 있고, 차량에 에어백(11)을 보다 쉽게 수납하도록 할 수 있으며, 에어백(11)의 원가를 줄일 수 있다.
또한, 가스가 인플레이터(14)로부터 에어백(11)의 가스공급포트(11a)로 아래쪽으로 공급되고, 가스가 보조 팽창챔버(11e1)로 공급됨에 따라, 가스통로(11b)가수직방향으로 확장된다. 따라서, 에어백(11)의 가스통로(11b)내 유효통과면적이 충분히 확보되고, 길이방향의 가스흐름(앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)로의 가스흐름)이 개선되어, 가스통로(11b)내의 가스공급효율을 개선시킬 수 있고, 에어백(11)의 팽창 및 전개성능을 향상시킬 수 있으며, 에어백(11)의 팽창 및 전개시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 보조 팽창챔버(11e1)의 용량이 앞좌석 팽창부(11c)의 각각의 팽창챔버(셀; 11c4, 11c5, 11c6, 11c7) 및 뒷좌석 팽창부(11d)의 각각의 팽창챔버(셀; 11d3, 11d4, 11d5)의 용량보다 더 작아지도록 설정되기 때문에, 보조 팽창챔버(11e1)를 작게 설정하여 에어백(11)의 전개시간의 증가가 제한되는 상태에서, 상술된 에어백의 손상을 제한하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 보조 팽창챔버(11e1)는 실질적으로 아래쪽으로 연장하도록 구성되기 때문에, 보조 팽창챔버(11e1)의 하향 팽창 및 전개로 인한 전체적인 에어백(11)의 하향 팽창 및 전개를 개선시킬 수 있고, 에어백(11)의 팽창 및 전개시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 보조 팽창챔버(11e1)가 독립적으로 형성되기 때문에, 보조 팽창챔버(11e1)의 기능을 독립적인 방식으로 충분히 달성할 수 있다. 또한, 실질적으로 아래쪽으로 연장하는 보조 팽창챔버(11e1)는 팽창 및 전개상태에서 실질적으로 원통형상으로 형성되기 때문에, 보조 팽창챔버(11e1)내부에 공급되는 가스에 의하여 가해지는 하향력을 안정적으로 얻을 수 있고, 에어백(11)의 팽창 및 전개시에 운동을 안정시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서, 샤워헤드(13a)는 반구형으로 형성되어 있고 그것의 구형면에 방사상으로 연장된 복수의 주입공(13a1)을 구비하고 있기 때문에, 가스를 반사상으로 분사 및 공급할 수 있어 가스의 분산 및 공급의 효율이 증대되도록 하여, 에어백(11)의 손상 억제효과를 증가시키고 에어백(11)의 팽창 및 전개의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 샤워헤드(13a)의 주입공(13a1)은 샤워헤드(13a)의 중심점(축선)에 대하여 대칭으로 제공되기 때문에, 샤워헤드(13a)가 그 중심부 주위에서 회전된 상태로 조립되는 경우에도 변함없이 가스 주입 성능을 그대로 얻을 수 있다. 따라서, 가스주입성능을 거의 변화시키기 않고 차량의 샤워헤드(13a), 확산관(13) 및 인플레이터(14)의 조립방향을 변화시킬 수 있어, 차량에의 인플레이터(14)의 장착 유연도가 증가된다.
또한, 본 실시예에 따르면, 샤워헤드(13a)는 에어백(11)의 가스통로(11b)와 마주하도록 전개되어 있기 때문에, 샤워헤드(13a)에 의하여 인플레이터(14)로부터 공급되는 가스가 에어백(11)의 가스통로(11b)내에서 3차원방향으로 분산된다. 따라서, 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)를 향하여 가스를 분배 및 공급할 수 있고, 짧은 시간에 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)를 팽창 전개시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 샤워헤드(13a)가 에어백의 가스통로(11b)내로 돌출되지 않도록 만들어져 있기 때문에, 에어백(11)을 접을 때 샤워헤드(13a)에 의해 방해받지 않고, 에어백(11)을 컴팩트한 방식으로 접을 수 있으며, 차량내에 에어백(11)의 수납특성을 저하시키지 않을 수 있다. 또한, 인플레이터(14)는 차량의 길이방향 중앙부에 배치되기 때문에, 인플레이터(14)로부터 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)로의 각 가스 흐름통로의 길이를 줄일 수 있으며, 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창 전개 시간을 줄일 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 확산관(13)은 실질적으로 J자형상으로 형성되기 때문에, 에어백(11), 인플레이터(14) 및 확산관(13)을 동일 구조로 유지하면서, 루프 측면 레일을 따라 길이방향으로 인플레이터(14)을 배치하거나 또는 도 9에 나타낸 루프 패널(25)을 따라 차량의 폭 방향으로 인플레이터(14)를 배치시킬 수 있어, 공용부품의 사용으로 인한 원가의 절감을 가져올 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 샤워헤드(13a)는 인플레이터(14)에 조립된 확산관(13)의 전방끝단부에 제공되기 때문에, 에어백(11)의 가스통로(11b)의 최적의 위치로 가스를 공급하고자 할 때는 확산관(13)의 형상을 그에 맞게 대응시킴으로써 인플레이터(14)를 공통으로 사용할 수 있다.
상술된 실시예에서, 구조는 앞좌석 팽창부(11c)의 각각의 팽창챔버(셀; 11c4, 11c5, 11c6, 11c7) 및 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버(셀; 11d3, 11d4, 11d5)와 독립적으로 보조 팽창챔버(11e1)를 형성하여 실현되지만, 도 11에 도시된 실시예, 도 12에 도시된 실시예, 도 13에 도시된 실시예 또는 도 14에 도시된 실시예와 같이 구성하여 실현될 수도 있다.
도 11에 도시된 실시예에서, 보조 팽창챔버(11e1)는 그 하단부에서 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c7)의 하단부와 연통된다. 따라서, 보조 팽창챔버(11e1) 및 팽창챔버(11c7)는 에어백(11)의 팽창 및 전개에 수반하여 서로연통되고, 가스는 보조 팽창챔버(11e1)로부터 팽창챔버(11c7)로 흐른다. 따라서, 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 팽창 및 전개를 증진시키도록 보조 팽창챔버(11e1)로부터 팽창챔버(11c7)로 가스를 흐르게 함으로써 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)를 또한 팽창 및 전개할 수 있다.
도 12에 도시된 실시예에서는, 보조 팽창챔버(11e1)가 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c7)와 근접하여 배치되기 때문에, 앞좌석에 두부보호용영역을 충분히 확보할 수 있도록 보조 팽창챔버(11e1)를 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버로서 활용할 수 있다. 이 경우에, 보조 팽창챔버(11e1)가 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)에 근접하여 배치되는 경우에는, 뒷좌석의 두부보호용영역을 충분히 확보할 수 있도록 보조 팽창챔버(11e1)를 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버로서 활용할 수 있다.
도 13에 도시된 실시예에서, 보조 팽창챔버(11e1)는 B지주(도 1참조)에 대응하는 영역에 배치되므로, 보조 팽창챔버(11e1)가 지주에 대응하는 두부보호용 팽창챔버로서의 기능을 할 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는, 도 11에 도시된 실시예와 동일한 방식으로, 보조 팽창챔버(11e1)가 그 하단부에서 뒷좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c7)의 하단부와 연통된다. 따라서, 도 11에 도시된 실시예와 동일한 동작효과를 얻을 수 있다.
도 14에 도시된 실시예에서, 뒷좌석 팽창부(11d)는 (팽창챔버(11d3 내지 11d5)를 갖는)뒷좌석 앞줄을 위한 확장부 및 (팽창챔버(11d6 내지 11d9)를 갖는)뒷좌석 뒷줄을 위한 확장부로 구성되고, 보조 팽창챔버(11e1)는 뒷좌석 앞줄 팽창부의 팽창챔버(11d5)와의 연결상태로 하고, 가스공급포트(11a)는 보조 팽창챔버(11e1)에 대응하여 제공된다. 따라서, 본 실시예 즉, 본 발명이 뒷좌석의 2줄을 포함하여 3줄의 좌석을 갖는 차량을 위한 두부보호용에어백장치에 적용되는 실시예에서는, 상술된 실시예와 동일한 동작효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술된 실시예에서는, 구성이 에어백(11)의 가스공급포트(11a)에 대응하여 제공되는 보조 팽창챔버(11e1)가 가스통로(11b)내 중간부의 하단부로부터 아래쪽으로 연장하도록 이루어지지만, 상기 구성은 보조 팽창챔버(11e1)의 수직방향으로 길이를 적절하게 변화시켜 실현될 수 있고, 예를 들어, 도 12에 가상선으로 도시된 바와 같이 짧게 하여 실현될 수 있다. 보조 팽창챔버(11e1)의 수직방향의 길이로 에어백(11)의 팽창 및 전개의 방향을 조절할 수 있다. 즉, 보조 팽창챔버(11e1)의 수직방향의 길이가 짧아짐에 따라, 에어백(11)은 차량의 컴파트먼트의 내측 방향으로 팽창 및 전개되고, 또는 보조 팽창챔버(11e1)의 수직방향의 길이가 길어짐에 따라, 에어백(11)이 (보조 팽창챔버(11e1)의 연장방향으로) 아래쪽으로 팽창 및 전개된다.
도 15에 도시된 실시예에서, 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c)는 4개의 독립적인 팽창챔버(11c4 내지 11c7)를 갖고, 뒷좌석 팽창부(11d)는 3개의 독립적인 팽창챔버(11d3 내지 11d5)를 갖고, 보조 팽창챔버(11e1)는 이들과 독립적으로 형성된다. 또한, 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)와 가스공급포트(11a)를 연통시키는 가스통로(11b)의 전방부 유효단면적(가스가 공급되는 동안 원통형상으로 형성되는 가스통로(11b)의 전방부(11b1)의 원형단면적;Sa)과 뒷좌석팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3 내지 11d5)와 가스공급포트(11a)를 연통시키는 가스통로(11b)의 후방부 유효단면적(가스를 공급하는 동안 원통형상으로 형성되는 가스통로(11b)의 후방부(11b2)의 원형 단면적;Sb)간의 비는 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버와 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버간의 용량비에 따라 설정되고, 전방부 유효단면적(Sa)이 후방부 유효단면적(Sb)보다 커지도록 설정된다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 에어백(11)내의 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)간의 용량비에 대응하여, 전방부 유효단면적(Sa)을 갖는 가스통로전방부(11b1) 및 후방부 유효단면적(Sb)을 갖는 가스통로후방부(11b2)를 통하여 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)의 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)로 가스를 분배 및 공급할 수 있고, 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창 및 전개를 실질적으로 동시에 완료시킬 수 있다.
도 16에 도시된 실시예에 있어서, 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부는 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)의 하단부와 연통되고, 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부를 연통시키는 통로의 유효단면적(Sd)과 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3 내지 11d5)와 가스공급포트(11a)를 연통시키는 연통측상의 가스통로(11b)의 유효단면적(Sb)의 합(Sd+Sb)과 (앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)를 가스공급포트(11a)와 연통시키는)비연통측상의 가스통로(11b)의 유효단면적(Sa)간의 비는 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)간의 팽창챔버의 용량비에 따라 설정된다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)간의 팽창챔버의 용량비에 대응하여, 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)의 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)로 가스를 분배 및 공급할 수 있고, 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창 및 전개를 실질적으로 동시에 완료할 수 있다.
이 경우에, 도 16에 도시된 실시예에서는, 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부를 연통시키는 구조로 되지만, 구조가 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c7)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부를 연통시켜 실현될 수도 있다. 이 경우에, 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c7)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부를 연통시키는 통로의 유효단면적(Sc)과 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)를 가스공급포트(11a)와 연통시키는 연통측상의 가스통로(11b)의 유효단면적(Sa)의 합(Sc+Sa)과 (뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3 내지 11d5)를 가스공급포트(11a)와 연통시키는)비연통측상의 가스통로(11b)의 유효단면적(Sb)간의 비는 앞좌석 팽창부(11c)와 좌석 팽창부(11d)간의 팽창챔버의 용량비에 따라 설정된다.
도 17에 도시된 실시예에서는, 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부(전방부)는 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c6)의 하단부와 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)의 하단부를 연통시킨다. 따라서, 본 실시예에서는, 보조 팽창챔버(11e1)에 공급되는 가스가 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c6)의 하단부 및 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)의 하단부에 공급되므로, 하단부로의 에어백(11)의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있는 동시에 에어백의 손상을 제한할 수 있다. 이 경우에, 도 17에 도시된 실시예에서는, 보조 팽창챔버(11e1)가 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버로서 공통으로 작용하고, 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버는 팽창챔버(11c4 내지 11c6, 11e1)으로 구성된다.
또한, 도 17에 도시된 실시예에서는, 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c6)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부를 연통시키는 통로의 유효단면적(Sc)과 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)와 가스공급포트(11a)를 연통시키는 연통측상의 가스통로(11b)의 유효단면적(Sa)의 합(Sc+Sa)과 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부를 연통시키는 통로의 유효단면적(Sd)과 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3 내지 11d5)와 가스공급포트(11a)를 연통시키는 가스통로(11b)의 유효단면적(Sb)의 합(Sd+Sb)간의 비는 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)간의 팽창챔버의 용량비에 따라 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창 및 전개를 실질적을 동시에 완료하면서 에어백의 손상을 제한할 수 있고, 하단부로의 에어백(11)의 전개를 완료하는데 드는 시간을 줄일 수 있다.
또한, 도 17에 도시된 실시예에서는, 앞좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11c6)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부를 연통시키는 통로의 유효단면적(Sc)과 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11d3)의 하단부를 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부와 연통시키는 통로의 유효단면적(Sd)의 합(Sc+Sd)은 보조 팽창챔버(11e1)의 통로로서 작용하는 유효단면적(Su)과 같거나 작아지도록 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 보조 팽창챔버(11e1)의 전방부에서도 가스압력을 충분히 확보할 수 있고, 보조 팽창챔버(11e1)의 전방 끝단부로부터 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)의 팽창챔버(11c6, 11d3)의 각각의 하단부로 가스를 정확히 공급할 수 있고, 소정의 에어백 전개성능을 얻을 수 있다.
또한, 도 18에 도시된 실시예에서는, 에어백(11)의 전방 끝단부 및 후방 끝단부 모두에 수직방향으로 연장하는 팽창챔버(11c4, 11d5)의 상단 코너부들은 지주장식물들(A지주장식물 및 C지주장식물; 도시되지 않음)과 중첩되지 않는 영역에 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)의 수직방향으로 연장하는 팽창챔버(11c4, 11d5)는 지주장식물과 중첩되지 않고 전개저항이 증가되지 않으므로, 에어백(11)의 전개특성을 향상시킬 수 있으며, 에어백(11)의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있다.
또한, 도 18에 도시된 실시예에서는, 에어백(11)의 전방 끝단부 및 후방 끝단부 모두에 수직방향으로 연장하는 팽창챔버(11c4, 11d5)는 하부영역을 앞쪽 또는 뒷쪽으로 확장시키도록 형성된다(즉, 팽창챔버(11c4)의 하부영역은 앞쪽으로 확장되도록 형성되고 팽창챔버(11d5)의 하부영역이 뒷쪽으로 확장되도록 형성된다). 따라서, 본 실시예에 따르면, 두부보호용영역을 확대시킬 수 있다(즉, 두부보호성능을 향상시킬 수 있다).
도 19에 도시된 실시예에서는, 에어백의 상부 에지부를 따라 형성된 가스통로(11b)가 통로의 유효단면적(Sa)이 그 전방 끝단부를 향하여 점차적으로 감소하도록 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 에어백(11)의 가스통로(11b)의 전방끝단부의 가스압력을 충분히 확보할 수 있고, 가스통로(11b)로부터 대응하는 각각의 팽창챔버(11c4, 11c5)로 가스를 정확하게 공급할 수 있고, 에어백(11)의 전개특성을 향상시킬 수 있으며, 에어백(11)의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있다.
또한, 도 19에 도시된 실시예에서는, 통로(11b)의 하단선이 전방 끝단부를 향하여 위쪽으로 기울어지도록 형성된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 가스통로(11b)의 전방부에 대응하여 형성된 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 상단개구부를 기울어진 상태로 가스통로(11b)를 통하여 흐르는 가스흐름과 대향시킬 수 있고, 따라서 대응하는 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 가스공급효율을 증가시켜, 에어백(11)의 전개성능을 향상시킬 수 있다.
이 경우에, 도 19에 도시된 실시예에서의 구조는, 통로의 유효단면적(Sa)이 전방 끝단부를 향하여 감소되도록 에어백(11)의 상부 에지부를 따라 형성된 가스통로(11b)가 설정되고, 가스통로(11b)의 하단선은 그 전방 끝단부를 향하여 위쪽으로 기울어지게 형성되도록 만들어지지만, 구조는 통로의 유효단면적(Sb)이 그 후방 끝단부를 향하여 감소하도록 에어백(11)의 상부에지부를 따라 형성된 가스통로(11b)가 설정되고, 가스통로(11b)의 하단선이 그 후방 끝단부를 향하여 위쪽으로 기울어지게 형성될 수 있도록 만들어질 수도 있다.
도 20에 도시된 실시예에서는, 도 19에 도시된 실시예의 구조에 추가하여, 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부가 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d)의 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)의 각각의 하단부와 연통되며, 보조팽창챔버(11e1)의 하단부를 앞좌석 팽창부(11c)의 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 하단부와 각각 연통시키는 가스통로의 유효단면적(Sc)이 전방 끝단부를 향하여 감소되도록 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 앞좌석 팽창부(11c)의 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 하단부와 보조 팽창챔버(11e1)를 각각 연통시키는 가스통로에서는, 가스통로의 전방 끝단부에서 가스압력을 충분히 확보할 수 있고, 가스통로로부터 대응하는 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)로 가스를 정확히 공급할 수 있고, 에어백(11)의 전개특성을 향상시킬 수 있으며, 에어백(11)의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 줄일 수 있다.
또한, 도 20에 도시된 실시예에서는, 보조팽창챔버(11e1)의 하단부를 앞좌석 팽창부(11c)내의 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 하단부와 각각 연통시키는 가스통로의 상단선은 전방끝단부를 향하여 아래쪽으로 기울어지도록 형성된다. 따라서, 본 실시예에서는, 상술된 가스통로의 전방부에 대응하여 형성된 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 하단 개구부를 기울어진 상태로 가스통로를 통하여 흐르는 가스흐름과 대향시킬 수 있고, 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)로의 가스공급효율을 향상시킬 수 있으며, 에어백(11)의 전개성능을 향상시킬 수 있다.
이 경우에, 도 20에 도시된 실시예에서는, 보조팽창챔버(11e1)의 하단부를 앞좌석 팽창부(11c)의 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 하단부와 각각 연통시키는 가스통로는 통로의 단면적(Sc)이 전방부을 향하여 감소되도록 설정되고, 가스통로의 상단선은 전방끝단부를 향하여 아래쪽으로 기울어지도록 형성되지만, 상술된 가스통로는 통로의 유효단면적(Sd)이 후방끝단부를 향하여 감소되도록 설정될 수있고, 가스통로의 상단선은 그 하방끝단부를 향하여 아래쪽으로 기울어지게 형성되도록 실현될 수도 있다.
도 21에 도시된 실시예에서, 보조팽창챔버(11e1)의 단면적은 하부 전방끝단을 향하여 감소되도록(테이퍼지도록) 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 가스를 보조팽창챔버(11e1)로 충전하는데 필요한 시간을 감소시키면서, 에어백의 손상을 제한할 수 있고, 에어백의 전개를 완료하는데 필요한 시간을 더욱 감소시키도록 보조팽창챔버(11e1)의 전개속도를 빨라지게 할 수 있다.
도 22에 도시된 실시예에서, 확산관(13)을 통하여 인플레이터(14)에 연결되고 사전설정된 각도로 길이방향에서 가스를 확산시키는 샤워헤드(확산노즐; 13a)는 에어백(11)의 가스공급포트(11a)와 마주하도록 제공되고, 가스공급포트(11a)는 샤워헤드(13a)의 확산각(θ)과 동일하거나 큰 각도로 길이방향에서 가스통로(11b)를 향하여 연장하는 형상으로 형성된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 샤워헤드(13a)로부터 에어백(11)의 일부를 형성하는 가스공급포트(11a)로 가스가 주입되는 것을 제한할 수 있고, 가스통로(11b)의 전방부 및 후방부과 보조팽창챔버(도 22에 생략됨) 모두에 가스를 효과적으로 확산 및 공급하는 동시에, 에어백의 일부를 형성하는 가스공급포트(11a)의 손상을 줄일 수 있다.
도 23a 및 도 23b에 도시된 실시예에서는, 도 22에 도시된 실시예의 구조에 덧붙여, 비확장부(11a2)가 가스공급포트(11a)의 확장부(11a1)와 이어져서 형성되고, 에어백(11) 및 확산관(13)은 체결밴드(15)를 이용하여 비확장부(11a2)에 클램핑 및 고정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 에어백(11)의 확장부(11a1)에 부정적인 영향을 주지 않으면서 에어백(11) 및 확산관(13)을 클램핑 및 고정할 수 있고, 에어백(11)의 확장부(11a1)를 정확하게 확보할 수 있으며, 상술된 도 22에 도시된 실시예의 효과를 확실하게 달성할 수 있다.
도 24에 도시된 실시예에서, 확산관(13)을 통하여 인플레이터(14)에 연결되고 사전설정된 각도(θ)로 길이방향에서 가스를 확산시키는 샤워헤드(13a)는 에어백(11)의 가스공급포트(11a)와 마주하도록 제공되고, 가스확산각(θ)은 가스가 보조팽창챔버(11e1)의 상단의 전방에서 R끝단점(Pf)보다 더 앞쪽으로 주입되고, 하단의 후방에서 R끝단점(Pr)보다 더 뒷쪽으로 주입된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 에어백의 손상이 감소되고 보조팽창챔버(11e1)로의 가스의 유입이 확보된 상태에서 가스통로(11b)의 전방부 및 후방부으로 가스를 잘 분배할 수 있고, 샤웨헤드(13a)로부터의 가스를 앞쪽, 뒷쪽, 아래쪽방향으로 분산하는 특성을 향상시킬 수 있다.
도 25에 도시된 실시예에서, 조정스로틀부(11i)는 보조팽창챔버(11e1)의 유입포트내에 놓여진다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 조정스로틀부(11i)의 상류에서 가스압력을 증가시킬 수 있고, 보조팽창챔버(11e1)로 흐르는 가스압력을 확보할 수 있어, 보조팽창챔버(11e1)가 B지주장식물(33)과 충돌하는 위치에 배열되더라도, 보조팽창챔버(11e1)가 팽창 및 전개할 수 있도록 B지주장식물에 걸쳐 겹쳐진다.
도 26에 도시된 실시예에서, B지주의 내측부 및 분할바아(차량몸체의 구성부재)를 수평하게 가로지르는 길이방향의 팽창챔버(11j, 11k)는 팽창 및 전개시에 에어백(11)의 하단부에 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 외측부를 향하여 착석자의 이동을 제한하여, 에어백(11)의 하단부에 설정된 길이방향의 팽창챔버(11j, 11k) 및 에어백(11)이 팽창 및 전개되는 상태에서 그 외측부에 있는 B지주와 분할바아들 사이의 협동효과(collaborative effect)로 인하여 착석자 제한성능을 향상시킬 수 있다.
도 27에 도시된 실시예에서, 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)는 수직방향으로 연장하고 상단에서 가스통로(11b)와 연통되는 복수의 독립적인 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)로 구성된다. 또한, 수직방향으로 연장하고 상단에서 가스통로(11b)와 연통되는 독립적인 보호팽창챔버(11e1)의 하단부는 길이방향으로 확장되고, 확장된 팽창챔버(11e1)는 B지주의 실내측부를 가로지르도록 설정된다. 또한, 수직방향으로 연장하고 상단에서 가스통로(11b)와 연통되는 독립적인 뒷좌석 팽창챔버(11d4)는 길이방향으로 확장되고, 확장된 팽창챔버(11d4)는 분할바아의 실내측부를 가로지르도록 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 외측부를 향한 착석자의 이동을 제한하여, 확장방식으로 에어백(11)의 하단부에 설정된 각각의 팽창챔버(11e1, 11d1) 및 에어백(11)이 팽창 및 전개되는 상태로 그 외측부에 존재하는 B지주 및 분할바아 간의 협동효과로 인한 착석자 제한성능을 향상시킬 수 있다.
도 28에 도시된 실시예에서, 전방부 및 후방부으로 돌출하는 평형챔버(11e2, 11e3)는 보조팽창챔버(11e1)의 수직방향의 중간부에 놓여진다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 평형챔버(11e2, 11e3)의 확장으로 인해 평형챔버에 근접한 부분에 장력을 가할 수 있고, 에어백(11)의 전개시에 중앙비확장부(11e)의 플립플롭을 특히 제한할 수 있으며, 좁은 전개공간에서도 에어백(11)를 잘 전개할 수 있다. 이 경우에, 평형챔버(11e2, 11e3)중의 어느 하나가 생략될 수도 있다.
도 29에 도시된 실시예에서, 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d) 사이의 중간 비확장부(11e; 직물부)에 수축력(장력)을 가하는 디플렉팅챔버(11e4)는 보조팽창챔버(11e1)의 하단부에 놓여진다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 디플렉팅챔버(11e4)의 팽창으로 인해 앞좌석 팽창부(11c)와 뒷좌석 팽창부(11d) 사이의 중간 비확장부(11e; 직물부)에 수축력이 가해지므로, 에어백(11)의 전개시에 중간 비확장부(11e4; 직물부)의 플립플롭을 제한할 수 있다.
도 30에 도시된 실시예에서, 가스공급포트(11a)로부터 앞좌석 팽창부(11c)로 가스를 공급하는 가스통로(11b)의 전방부(11b1)의 폭은 가스공급포트(11a)로부터 뒷좌석 팽창부(11d)로 가스를 공급하는 가스통로(11b)의 후방부(11b2)의 폭과 실질적으로 동일하게 만들어지고, 가스통로(11b1, 11b2)의 수직폭(W)은 에어백(11)이 수직방향으로 접힐 때, 접혀진 폭(Wo)의 정수배(도 30에서는 2배)로 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 에어백(11)의 접혀진 폭(Wo)의 끝단과 가스통로(11b)의 접힌 끝단과 일치할 수 있고, 에어백의 전개특성을 확보할 수 있다.
도 31에 도시된 실시예에서, 가스공급포트(11a)로부터 앞좌석 팽창부(11c)로 가스를 공급하는 가스통로(11b)의 전방부(11b1)의 수직폭(Wf)은 에어백(11)이 수직방향으로 접혀질 때(아코디언 형상으로 접혀질 때), 접혀진 폭(Wo)의 3배로 설정되고, 가스공급포트(11a)로부터 뒷좌석 팽창부(11d)로 가스를 공급하는 가스통로(11b)의 수직폭(Wr)은 상술된 에어백(11)의 접혀진 폭(Wo)의 2배로 설정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 전방 및 후방 가스통로(11b1, 11b2)의 수직폭(Wf, Wr)이 서로 상이한 경우에도 전방 및 후방 가스통로(11b1, 11b2)의 접혀진 끝단을 에어백(11)의 접혀진 폭(Wo)과 일치할 수 있고, 에어백의 전개특성을 보장할 수 있다.
도 32a 및 도 32b에 도시된 실시예에서, 확산관(13)을 통하여 인플레이터(14)에 연결되고 사전설정된 각(θ)으로 가스를 확산시키는 샤워헤드(13a)는 에어백(11)의 가스공급포트(11a)를 향하도록 제공되고, 하부를 향하여 확장하는 경사부는 가스공급포트(11a; 도 32a 참조)의 후방부에 형성되고, 에어백(11) 및 확산관(13)은 확산관(13)이 경사부(도 32b 참조)에 가까이 이동된 상태로 체결밴드(15)를 이용하여 클램핑 및 고정된다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 샤워헤드(13a)에 의하여 제공되는 가스분배특성을 저하시키지 않으면서, 조립작업성을 향상시킬 수 있다. 이 경우에, 도 32a 및 도 32b에 도시된 구조는 전방과 후방 사이의 반전에 의하여 실현될 수도 있다.
도 33a 및 도 33b에 도시된 실시예에서, 확산관(13)을 통하여 인플레이터(14)에 연결되고 사전설정된 각(θ)으로 가스를 확산시키는 샤워헤드(13a)는 가스공급포트(11a)를 향하도록 제공되고, 가스공급포트(11a)는 가스통로(11b; 도 33a 참조)를 향한 샤워헤드(13a)의 확산각(θ)과 같거나 더 큰 각도로 길이방향으로 확장하는 형상으로 형성되고, 에어백(11) 및 확산관(13)은 확산관(13)이 가스공급포트(도 33b 참조)의 후방부에 가깝게 이동된 상태에서 체결밴드(15)를 이용하여 클램핑 및 고정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 샤워헤드(13a)에 의하여 제공되는 가스분배특성을 저하시키지 않으면서, 조립작업성을 향상시킬 수 있다. 이 경우에, 도 33a 및 도 33b에 도시된 구조는 전방과 후방 사이의 반전에 의하여 실현될 수 있다.
도 34에 도시된 실시예에서, 에어백(11)의 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)는 복수의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)로 구성되며, 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)는 가스공급포트(11a)를 향하여 기울어지도록 제공되는 상단부를 가진다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 가스공급포트(11a)에 근접하여 앞좌석 팽창부(11c) 및 뒷좌석 팽창부(11d)를 구성하는 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)의 상단부를 이동시킬 수 있고, 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)로 가스를 공급하는데 필요한 시간을 줄일 수 있으며, 에어백(11)의 팽창 및 전개를 완료하는데 필요한 시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 도 34에 도시된 실시예에서, 가스통로(11b)의 하단선(도 34에 가상선으로 도시됨)은 전방 끝단부 및 후방 끝단부를 향하여 위쪽으로 기울어지도록 형성된다. 따라서, 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)의 상단개구부를 가스통로를 통하여 흐르는 가스흐름에 기울어진 상태로 대향시킬 수 있으므로, 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7, 11d3 내지 11d5)의 가스공급효율을 향상시킬 수 있으며, 에어백(11)의 팽창 및 전개가 완료될 때까지의 시간을 더욱 감소시킬 수 있다.
도 35에 도시된 실시예에서, 보조팽창챔버(11e1)의 하단부는 앞좌석팽창부(11c)의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 하단부와 연통되고, 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)는 스로틀이 제공되는 상단부 및 하단부 모두와 서로 연통하도록 수직방향으로 연장된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 상단부 및 하단부 모두에 제공된 스로틀로부터 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)의 상단부 및 하단부 모두로 흐르기 전에, 가스압력을 확보할 수 있고, 양호한 평형성을 이루며 상단부 및 하단부로부터 각각의 팽창챔버(11c4 내지 11c7)로 가스를 공급할 수 있다. 이 경우에, 보조 팽창챔버(11e1)의 하단부가 뒷좌석 팽창부(11c)의 복수의 팽창챔버(11d3 내지 11d5)의 하단부와 연통되는 경우에, 뒷좌석 팽창부(11c)의 팽창챔버(11d3 내지 11d5)의 측면에 동일한 구조를 채택하여 상기 구조가 실현될 수 있다.

Claims (43)

  1. 착석자의 두부를 보호하기 위하여 루프사이드 레일을 따라 수납된 에어백이 인플레이터로부터 공급되는 가스에 의하여 차량 컴파트먼트의 측벽을 따라 커튼형상으로 팽창 및 전개되는 두부보호용 에어백장치에 있어서,
    상기 에어백에는 앞좌석 팽창부, 뒷좌석 팽창부 및 이들 2개의 팽창부의 팽창챔버와 연통되는 가스통로가 제공되고,
    인플레이터로부터 아래쪽으로 가스를 공급하는 가스공급포트가 가스통로에 대응하여 제공되고, 보조 팽창챔버가 가스공급포트에 대응하여 제공되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 앞좌석 팽창부 및 상기 뒷좌석 팽창부의 상기 팽창챔버는 복수의 구획으로 분할되고, 상기 보조팽창챔버의 용량은 상기 각각의 분할된 팽창챔버의 용량보다 작게 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보조 팽창챔버는 실질적으로 아래쪽으로 연장되어 구성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 보조팽창챔버는 독립적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 보조 팽창챔버는 하단부에서 상기 앞좌석 팽창부 또는 상기 뒷좌석 팽창부의 상기 팽창챔버와 연통되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 보조팽창챔버는 팽창 및 전개상태에서 실질적으로 원통형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 보조팽창챔버는 상기 앞좌석 팽창부 또는 상기 뒷좌석 팽창부에 가까이 배열되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스공급포트 및 상기 보조 팽창챔버는 상기 앞좌석 팽창부와 상기 뒷좌석 팽창부 사이의 가스통로에 놓여지는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 뒷좌석 팽창부는 뒷좌석 앞줄용 확장부 및 뒷좌석 뒷줄용 확장부로 구성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조팽창챔버는 지주에 대응하는 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인플레이터는 차량의 길이방향의 중앙부에 배치되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 인플레이터는 상기 에어백 위쪽의 상기 루프사이드 레일을 따라 길이방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 인플레이터는 상기 에어백 위쪽의 루프패널을 따라 차량의 너비방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인플레이터로부터 공급되는 가스는 확산관을 통하여 상기 에어백의 가스공급포트로 공급되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 확산관 아래로 연장되는 전방 끝단부는 측면유리면에 실질적으로 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 가스흐름을 분산시키는 가스흐름분산수단은 상기 가스공급포트에 제공되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 가스흐름을 분산시키는 샤워헤드는 상기 확산관의 전방 끝단부에 제공되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  18. 제4항에 있어서,
    상기 앞좌석 팽창부의 팽창챔버와 상기 가스공급포트를 연통시키는 상기 가스통로의 전방부 유효단면적과 상기 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버와 상기 가스공급포트를 연통시키는 상기 가스통로의 후방부 유효단면적간의 비는 상기 앞좌석 팽창부와 상기 뒷좌석 팽창부간의 팽창챔버의 용량의 비에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  19. 제5항에 있어서,
    상기 보조 팽창챔버의 하단부를 상기 앞좌석 팽창부 또는 상기 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버와 연통시키는 통로의 유효단면적과, 상기 보조 팽창챔버의 하단부와 연통되는 팽창챔버를 갖는 상기 앞좌석 팽창부 또는 상기 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버를 가스공급포트와 연통시키는 연통측의 상기 가스통로의 유효단면적의 합과 비연통측의 상기 가스통로의 유효단면적간의 비는 상기 앞좌석 팽창부와 상기 뒷좌석 팽창부간의 상기 팽창챔버의 용량의 비에 대응하여 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  20. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 팽창챔버의 전방 끝단부는 상기 앞좌석 팽창부 및 상기 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버의 하단부와 연통되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 상기 앞좌석 팽창부의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 상기 통로의 유효단면적과 상기 가스통로를 상기 앞좌석 팽창부의 팽창챔버와 연통시키는 상기 가스통로의 전방부 유효단면적의 합과, 상기 보조 팽창챔버의 전방 끝단부를 상기 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버의 상기 하단부와 연통시키는 통로의 유효단면적과 상기 가스공급포트를 상기 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버와 연통시키는 상기 가스통로의 후방부 유효단면적의 합간의 비는 상기 앞좌석 팽창부와 상기 뒷좌석 팽창부간의 팽창챔버의 용량의 비에 대응하여 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 보조 팽창챔버의 상기 전방 끝단부를 상기 앞좌석 팽창부의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 상기 통로의 유효단면적과 상기 보조팽창챔버의 전방 끝단부를 상기 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버의 하단부와 연통시키는 상기 통로의 유효단면적의 합은 상기 보조팽창챔버의 통로로서의 기능을 하는 유효단면적 이하로 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  23. 제1항에 있어서,
    상기 에어백의 상기 앞좌석 팽창부 및 상기 뒷좌석 팽창부의 수직방향으로 연장되는 상기 팽창챔버는 지주장식물과 오버래핑되지 않는 영역에 놓여지는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  24. 제23항에 있어서,
    전방 또는 후방 지주장식물에 근접해 있는 상기 에어백의 수직방향으로 연장하는 상기 팽창챔버들은 앞쪽 또는 뒤쪽으로 하부영역을 확장하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 가스통로는 상기 에어백의 상부 에지부를 따라 형성되고, 상기 가스통로의 유효단면적은 그 전방 끝단부 및 후방 끝단부 중의 적어도 하나를 향하여 감소되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 가스통로의 하단선은 상기 전방 끝단부 및 상기 후방 끝단부 중의 적어도 하나를 향하여 위쪽으로 기울어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  27. 제20항에 있어서,
    상기 보조팽창챔버의 전방 끝단부를 상기 앞좌석 팽창부 및 상기 뒷좌석 팽창부의 각각의 팽창챔버들의 하단부와 각각 연통시키는 상기 가스통로는 상기 통로의 유효단면적이 상기 전방 끝단부 및 상기 후방 끝단부 중에 적어도 하나를 향하여 감소되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  28. 제1항에 있어서,
    상기 보조팽창챔버의 단면적은 하부의 전방끝단을 향하여 감소되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  29. 제1항에 있어서,
    사전설정된 각도로 길이방향에서 가스를 확산시키는 확산관을 통하여 상기 인플레이터에 연결된 확산노즐은 상기 가스공급포트를 향하도록 제공되고, 상기 가스공급포트는 상기 확산노즐의 확산각 이상의 각도로 길이방향에서 상기 가스통로를 향하여 확장하는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  30. 제29항에 있어서,
    비확장부는 상기 가스공급포트의 확장부와 연속되어 형성되고, 상기 에어백 및 상기 확산관은 상기 비확장부에 클램핑 및 고정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  31. 제1항에 있어서,
    사전설정된 각도로 가스를 확산시키는 확산관을 통하여 상기 인플레이터에 연결된 확산노즐은 상기 가스공급포트를 향하도록 제공되고, 상기 가스는 상기 보조팽창챔버의 상단부의 전방의 R끝단점보다 더 앞쪽으로 그리고 상기 상단부의 후방의 R끝단점보다 더 뒤쪽으로 주입되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  32. 제1항에 있어서,
    상기 조정스로틀부는 상기 보조 팽창챔버의 유입포트에 놓여지는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  33. 제1항에 있어서,
    팽창 및 전개시에, 지주, 분할바아 등과 같은 차량몸체구조부재의 내측을 길이방향으로 수평하게 가로지르는 팽창챔버는 에어백의 하단부에 위치되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 에어백의 하단부에 길이방향으로 놓여져 있는 상기 팽창챔버는 수직방향으로 연장되는 독립적인 팽창챔버의 하단부를 확장시켜 형성되고, 상기 길이방향의 상단에서 상기 가스통로와 연통되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  35. 제1항에 있어서,
    상기 전방 및 후방 중에 적어도 하나로 돌출하는 평형챔버는 상기 보조팽창챔버의 수직방향의 중간부에 놓여지는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  36. 제1항에 있어서,
    상기 앞좌석 팽창부와 상기 뒷좌석 팽창부 사이의 직물부에 수축력을 가하는 디플렉팅챔버는 상기 보조팽창챔버의 하단부에 놓여지는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  37. 제1항에 있어서,
    상기 가스공급포트로부터 상기 앞좌석 팽창부로 가스를 공급하는 가스통로의 전방부의 폭은 상기 가스공급포트로부터 상기 뒷좌석 팽창부로 가스를 공급하는 상기 가스통로의 후방부의 폭과 실질적으로 동일하게 만들어지고, 상기 가스통로의 수직폭은 상기 에어백이 수직방향으로 접힐 때, 접혀진 폭의 정수배로 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  38. 제1항에 있어서,
    상기 가스공급포트로부터 상기 앞좌석 팽창부로 가스를 공급하는 상기 가스통로의 전방부의 수직폭은 상기 가스공급포트로부터 상기 뒷좌석 팽창부로 가스를 공급하는 상기 가스통로의 후방부의 수직폭과 상이하고, 상기 가스통로의 전방부 및 후방부의 각각의 수직폭들은 상기 에어백이 수직방향으로 접혀지는 경우에, 접혀지는 폭의 정수배로 설정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  39. 제1항에 있어서,
    사전설정된 각도로 가스를 확산시키는 확산관을 통하여 상기 인플레이터에 연결된 확산노즐은 상기 가스공급포트를 향하도록 제공되고, 상기 하단부를 향하여 확장하는 경사부는 상기 가스공급포트의 전방 또는 후방에 형성되고, 상기 에어백 및 상기 확산관은 상기 확산관이 상기 경사부에 가깝게 이동된 상태로 클램핑 및 고정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  40. 제29항에 있어서,
    상기 에어백 및 상기 확산관은 상기 확산관이 상기 가스공급포트의 전방 또는 후방에 가깝게 이동된 상태로 클램핑 및 고정되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  41. 제1항에 있어서,
    상기 에어백의 상기 앞좌석 팽창부 및 상기 뒷좌석 팽창부는 복수의 팽창챔버들로 구성되고, 이들 각각의 팽창챔버들은 상기 가스공급포트를 향하여 기울어지도록 제공된 상단부를 가지는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 가스통로의 하단선은 상기 전방 끝단부 및 상기 후방 끝단부를 향하여 위쪽으로 기울어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
  43. 제5항에 있어서,
    상기 보조팽창챔버의 하단부와 연통하는 상기 앞좌석 팽창부 또는 상기 뒷좌석 팽창부의 팽창챔버들은 복수의 챔버들로 구성되고, 이들 각각의 팽창챔버들은 스로틀이 제공되는 상단부 및 하단부 모두에서 서로 연통되도록 수직방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 두부보호용 에어백장치.
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