KR20080048092A - 에어백 장치 - Google Patents

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KR20080048092A
KR20080048092A KR1020087011717A KR20087011717A KR20080048092A KR 20080048092 A KR20080048092 A KR 20080048092A KR 1020087011717 A KR1020087011717 A KR 1020087011717A KR 20087011717 A KR20087011717 A KR 20087011717A KR 20080048092 A KR20080048092 A KR 20080048092A
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KR
South Korea
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airbag
shape
occupant
instrument panel
passenger
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Application number
KR1020087011717A
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English (en)
Inventor
오사무 후카와타세
마코토 세키즈카
아키요시 사나다
다쿠야 네자키
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도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

탑승자(P)는 좌석벨트장치(30)에 의해 승객석(28)에 보호된다. 승객석측에어백(44)은 윈드실드(46)를 따라 펼쳐지는 제1에어백(40)과 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 펼쳐지는 제2에어백(42)으로 이루어진다. 상기 제1 및 제2에어백 사이에는 갭 개구부가 형성된다. 즉, 탑승자(P)의 엉덩이와 가슴이 좌석벨트장치(30)에 의해 보호되기 때문에, 본 에어백장치는 특별히 차량 전방측으로의 보다 큰 관성 이동을 겪게 되는 탑승자(P)의 머리를 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)에 의하여 보호하도록 되어 있다. 그러므로, 전체로서 승객석측에어백(44)의 가스 용량이 감소될 수 있게 된다.

Description

에어백 장치{AIRBAG APPARATUS}
본 발명은 충돌 시에 탑승자 쪽으로 에어백을 펼치는 에어백장치에 관한 것이다.
일본특허출원공보 제JP-A-2001-233157호에는 전방측(탑승자측)에서 에어백을 볼 때, 리세스부가 에어백의 상부와 하부 사이의 그 중간부에 형성되어 있는 승객석측에어백장치가 개시되어 있다. 이러한 기술에 따르면, 에어백의 하부가 탑승자의 배와 가슴을 보호하고, 후속해서 에어백의 상부가 탑승자의 머리를 보호한다. 상기 에어백의 중간부에 형성된 리세스부는 보호 시에 그 형상을 유지하도록 디자인되어 있다. 그러므로, 에어백의 하부가 먼저 탑승자의 배와 가슴과 접촉하면, 상기 에어백의 하부의 내부 압력이 효과적으로 증가하므로, 탑승자의 배와 가슴에 대한 초기 보호 능력을 향상시키게 된다. 후속해서, 에어백의 하부의 내부 압력이 상기 에어백의 상부를 향해 공급(이동)되어, 탑승자의 머리에 대한 보호 능력을 향상시키게 된다. 이에 따라, 인플레이터(inflator)의 출력이 감소될 수 있어, 에어백의 용량이 감소될 수 있게 된다.
하지만, 상술된 관련 기술에서는, 에어백 자체에 의해 탑승자의 배와 가슴을 제약하는 구조로 인하여 에어백의 용량 감소가 제한된다. 그러므로, 이러한 관점에서 보면 관련 기술의 개선의 여지가 있다.
상술된 사실의 관점에서 볼 때, 본 발명의 목적은 에어백의 용량을 더욱 감소시킬 수 있는 에어백장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1실시형태에 따른 에어백장치는 차량 충돌 시에 가스를 분사하도록 작동하는 가스생성수단; 및 상기 가스생성수단에 의해 생성되는 가스를 공급 받아 윈드실드(windshield)의 내부면을 따라 펼쳐지는 박형(thin type)제1에어백 및 상기 가스생성수단에 의해 생성되는 가스를 공급 받아 계기판(instrument pannel)의 상부면을 따라 펼쳐지는 박형제2에어백을 포함하는 에어백을 포함하여 이루어지되, 상기 제1에어백 및 상기 제2에어백은 상기 계기판 내에 접힌 상태로 하우징되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1실시형태에 따르면, 차량이 충돌하면, 가스생성수단에 의해 가스가 분사된다. 이 가스는 계기판 내에 접힌 상태로 하우징되어 있는 에어백 안으로 공급된다.
본 발명에 있어서, 에어백은 그 각각이 박형(thin type)인 제1에어백 및 제2에어백을 포함한다. 가스를 공급받을 때, 제1에어백은 윈드실드의 내부면을 따라 펼쳐지고, 제2에어백은 계기판의 상부면을 따라 펼쳐진다. 그러므로, 제1에어백은 탑승자의 머리가 윈드실드와 접촉하는 것을 막고, 제2에어백은 탑승자의 머리가 계기판과 접촉하는 것을 막게 된다.
구체적으로, 탑승자는 보통 좌석벨트장치의 웨빙체결상태(webbing fastened state)에 있으며, 상기 탑승자의 배(엉덩이 포함)와 가슴은 웨빙에 의하여 차량 좌석에 제한된다. 그러므로, 탑승자의 머리가 차량의 충돌 시에 관성 이동으로 차량의 전방측으로 상당히 이동할 가능성이 높게 된다. 본 발명은 제1에어백과 제2에어백 사이에 머리를 수용하여 탑승자의 머리를 보호하고자 한다. 이러한 방식으로, 차량 충돌 시의 충돌 에너지가 흡수된다.
다시 말해, 탑승자의 배와 가슴은 좌석벨트장치에 의해 보호되고, 탑승자의 머리는 에어백에 의해 보호된다. 따라서, 탑승자의 보호 기능이 좌석벨트장치와 에어백장치로 나뉘어진다. 그러므로, 에어백이 탑승자의 머리를 보호하는 범위로만 팽창되면 되기 때문에, 에어백의 용량이 현저하게 감소될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 제1실시형태에 따른 에어백장치에서는, 상기 에어백이 윈드실드의 내부면을 따라 펼쳐지는 제1에어백 및 계기판의 상부면을 따라 펼쳐지는 제2에어백을 포함하고, 상기 에어백은 상기 제1 및 제2에어백에 의해 특별히 탑승자의 머리를 보호하도록 설계되어 있다. 그러므로, 상기 에어백장치는 에어백의 용량을 더욱 감소시킬 수 있는 월등한 효과를 가진다.
제1실시형태에 따른 에어백장치에 기초한 본 발명의 제2실시형태는, 상기 제1에어백의 니어-루트부(near-root portion)와 상기 제2에어백의 니어-루트부가 서로 반작용력을 받음에 따라, 상기 제1에어백은 상기 윈드실드 쪽으로 펼쳐지고, 상기 제2에어백은 상기 계기판의 상부면 쪽으로 펼쳐지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2실시형태에 따르면, 에어백을 펼칠 때, 제1에어백의 니어-루트부 및 제2에어백의 니어-루트부가 서로 반작용력을 가짐에 따라, 상기 제1에어백은 윈드실드 쪽으로 펼쳐지고, 제2에어백은 계기판의 상부면 쪽으로 펼쳐진다. 이러한 반작용력은 에어백을 펼칠 때, 제1에어백 및 제2에어백의 팽창 속도를 증가시키고, 제1에어백을 윈드실드의 내부면을 따라 펼쳐지도록 하며, 제2에어백을 계기판의 상부면을 따라 펼쳐지도록 하는 효과들을 가진다. 나아가, 상기 에어백이 펼쳐진 후, 반작용력은 제1에어백이 제2에어백 쪽으로 처지는 것을 막거나 억제하는 효과를 가진다.
본 발명의 제2실시형태에 따른 에어백장치에 있어서, 제1에어백의 니어-루트부 및 제2에어백의 니어-루트부가 서로 반작용력을 가짐에 따라, 상기 제1에어백은 윈드실드 쪽으로 펼쳐지고, 제2에어백은 계기판의 상부면 쪽으로 펼쳐진다. 그러므로, 상기 에어백장치는 제1에어백 및 제2에어백을 각각 원하는 방향으로 그리고 원하는 위치로 신속하게 펼칠 수 있는 우수한 효과를 가지게 된다.
상기 제1 또는 제2실시형태에 따른 에어백장치에 기초한 본 발명의 제3실시형태는 제1에어백의 원단부와 제2에어백의 원단부가 실질적으로 부드러운 비팽창성 재료(soft non-expansible material)에 의하여 차량의 상하방향으로 상호연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3실시형태에 따르면, 제1에어백의 원단부와 제2에어백의 원단부가 실질적으로 부드러운 비팽창성 재료에 의하여 차량의 상하방향으로 상호연결되기 때문에, 탑승자의 머리가 먼저 정면 충돌 시에 비팽창성 재료와 접촉한다. 그러므로, 탑승자의 머리에 대한 초기 보호 능력이 향상된다. 또한, 탑승자의 머리의 초기 보호 이후, 제1에어백 및 제2에어백이 비팽창성 재료로 인하여 서로를 향해 당겨지므로, 탑승자의 머리가 두 에어백 사이에 휘감기게 된다. 그러므로, 탑승자의 머리가 부드럽게 보호될 수 있게 된다.
본 발명의 제3실시형태에 따른 에어백장치에 있어서, 상기 제1에어백의 원단부(distal end portion)와 제2에어백의 원단부는 부드러운 비팽창성 재료에 의하여 실질적으로 차량의 상하방향으로 상호연결되어, 에어백의 용량을 더욱 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 탑승자의 머리에 대한 초기 보호 능력을 더욱 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 에어백장치는 다음과 같은 또다른 우수한 효과를 가진다. 탑승자의 머리의 초기 보호 이후, 전체 에어백이 탑승자의 머리를 보호하여, 머리가 제1에어백과 제2에어백 사이에 휘감기게 된다. 따라서, 탑승자의 머리에 대한 하중의 입력이 감소될 수 있게 된다.
상기 제3실시형태에 따른 에어백장치에 기초한 본 발명의 제4실시형태는 비팽창성 재료가 천 재료로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4실시형태에 따르면, 비팽창성 재료가 천으로 형성되기 때문에, 상기 비팽창성 재료는 에어백의 하우징 시에 부피가 크지 않고 중량이 가벼워, 약간의 비용 증가만으로도 제공될 수 있다.
본 발명의 제4실시형태에 따른 에어백장치에서는, 비팽창성 재료가 천 재료이다. 그러므로, 이러한 에어백장치는 에어백을 하우징하기 위한 설치 공간의 증가율을 제로로 하거나 최소로 하면서도, 저비용으로 탑승자의 머리에 대한 초기 보호 능력을 향상시킬 수 있는 우수한 효과를 가진다.
상기 제1 또는 제2실시형태에 따른 에어백장치에 기초한 본 발명의 제5실시형태는 제1에어백의 형상과 제2에어백의 형상을 유지하기 위한 형상유지수단이 상기 제1에어백과 제2에어백 사이에 제공되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제5실시형태에 따르면, 제1에어백의 형상과 제2에어백의 형상을 유지하기 위한 형상유지수단이 두 에어백 사이에 제공되기 때문에, 상기 제1에어백 및 제2에어백의 팽창 후 모양들이 안정하게 된다.
본 발명의 제5실시형태에 따른 에어백장치에 있어서, 제1에어백 및 제2에어백의 형상을 유지하기 위한 형상유지수단이 두 에어백 사이에 제공된다. 그러므로, 이러한 에어백장치는 형상유지효과로 인하여 탑승자의 머리에 대한 보호 능력을 개선시키는 우수한 효과를 가진다.
상기 "형상유지수단"이란 용어는 제1에어백 및 제2에어백의 모양들을 유지할 수 있는 모든 수단으로 이해되어야 한다. 상기 "형상유지수단"의 몇 가지 가능성 있는 실시예들을 후반부에서 설명한다.
상기 제1 또는 제2실시형태에 따른 에어백장치에 기초한 본 발명의 제6실시예는 상기 에어백이 제1에어백과 제2에어백으로 형성되는 각도가 윈드실드의 내부면과 계기판의 상부면으로 형성되는 각도보다 크도록 재봉(sew)된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제6실시형태에 따르면, 제1에어백과 제2에어백으로 형성되는 각도가 윈드실드의 내부면과 계기판의 상부면으로 형성되는 각도보다 크도록 에어백이 재봉되기 때문에, 상기 제1에어백 및 제2에어백은 펼쳐진 후에 상기 에어백들을 중립 상태를 띠는 형상들로 되돌리는 탄성복원력을 가진다. 그러므로, 초기 단계의 펼침으로부터, 제1에어백이 윈드실드의 내부면을 따라 펼쳐지고, 제2에어백은 계기판의 상부면을 따라 펼쳐지게 된다.
나아가, 이러한 구성에 따르면, 구성 부품들의 수가 전혀 증가하지 않게 된다.
본 발명의 제6실시형태에 따른 에어백장치에 있어서, 상기 에어백은 제1에어백과 제2에어백으로 형성되는 각도가 윈드실드의 내부면과 계기판의 상부면으로 형성되는 각도보다 크도록 재봉되었다. 그러므로, 상기 에어백장치는 구성 부품의 수를 늘리지 않고도, 제1에어백을 윈드실드 쪽으로 펼칠 수 있고, 제2에어백을 계기판의 상부면 쪽으로 펼칠 수 있는 우수한 효과를 가진다.
상기 제1실시예 내지 제6실시예 중 어느 한 항에 따른 에어백장치에 기초한 본 발명의 제7실시형태는, 제1에어백과 제2에어백 양자 모두가 롤 폴딩(roll folding)으로, 또는 양자 모두가 아코디언 폴딩(accordion folding)으로, 또는 하나는 롤 폴딩이고 다른 하나는 아코디언 폴딩으로, 또는 적어도 하나는 롤 폴딩과 아코디언 폴딩의 조합으로, 개별적이면서 독립적으로 접혀 있으며, 상기 제1에어백 및 상기 제2에어백은 서로 멀어지는 방향으로 펼쳐지도록 접혀 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제7실시형태에 따르면, 제1에어백과 제2에어백 양자 모두가 롤 폴딩으로, 또는 양자 모두가 아코디언 폴딩으로, 또는 하나는 롤 폴딩이고 다른 하나는 아코디언 폴딩으로 또는, 적어도 하나는 롤 폴딩과 아코디언 폴딩의 조합으로, 개별적이면서 독립적으로 접혀 있기 때문에, 상기 제1에어백 및 상기 제2에어백이 서로 펼쳐지는 작용의 영향들이 없게 된다.
나아가, 제1에어백 및 제2에어백은 서로 멀어지는 방향으로 펼쳐지도록 접혀 있기 때문에, 상기 제1에어백은 윈드실드를 따라 보다 정확하게 펼쳐질 것이고, 상기 제2에어백은 계기판의 상부면을 따라 보다 정확하게 펼쳐질 것이다.
또한, 이러한 구성에 따르면, 구성 부품의 수가 전혀 증가하지 않게 된다.
본 발명의 제7실시형태에 따른 에어백장치에 있어서, 상기 제1에어백 및 제2에어백은 양자 모두가 롤 폴딩으로, 또는 양자 모두가 아코디언 폴딩으로, 또는 하나는 롤 폴딩이고 다른 하나는 아코디언 폴딩으로, 또는 적어도 하나는 롤 폴딩과 아코디언 폴딩의 조합으로, 개별적이면서 독립적으로 접혀 있다. 그러므로, 상기 에어백장치는 구성 부품의 수를 늘리지 않으면서도, 제1에어백을 윈드실드 쪽으로 펼칠 수 있고, 제2에어백을 계기판의 상부면 쪽으로 펼칠 수 있는 우수한 효과를 가진다.
본 발명의 상기 목적과 추가 목적, 특징 및 장점들은 동일한 부호들이 동일한 요소들을 나타내는 데 사용된 첨부도면들을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예들의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 제1실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도;
도 2는 도 1에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도;
도 3a 내지 도 3d는 도 1에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐지는 과정을 도시 한 순서도로서, 도 3a는 하우징된 상태를 도시한 개략적인 단면도이고, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 펼쳐지는 상태를 순서대로 도시한 개략적인 단면도;
도 4는 제2실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도;
도 5는 도 4에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도;
도 6은 제3실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도;
도 7은 도 6에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도;
도 8은 제4실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도;
도 9는 도 8에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도;
도 10은 제5실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도;
도 11은 도 9에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도;
도 12는 제6실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도;
도 13은 도 12에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도;
도 14는 제7실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도;
도 15는 도 14에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도;
도 16은 제8실시예에 따른 승객석측에어백장치의 작동된 상태를 도시한 종단면도; 및
도 17은 도 16에 도시된 승객석측에어백의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도이다.
제1실시예
이하, 본 발명에 따른 승객석측에어백장치의 제1실시예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하기로 한다. 이들 도면에서, 화살표 FR은 차량의 전방측을 나타내고, 화살표 UP은 차량의 상부측을 나타내며, 화살표 IN은 차폭방향의 안쪽을 나타낸다.
도 1은 차량에 탑재된 본 실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)의 종단면도를 보여준다. 도 2는 승객석측에어백장치(10)의 사시도를 보여준다. 두 도면은 각각 작동된 상태와 펼쳐진 상태의 승객석측에어백장치(10)를 보여준다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 승객석측에어백장치(10)는 계기판(12)의 상부면(12A)의 승객석측에 배치된다. 상기 승객석측에어백장치(10)는 주요부로서 기능적 구성부들이 포함된 에어백모듈(14) 및 상기 에어백모듈(14)의 상단 개구부를 닫는 에어백도어(16)로 구성된다. 상기 에어백모듈(14)은 그 상부면측에서 개방되어 기능적 구성부들을 포함하는 모듈케이스(18), 상기 모듈케이스(18) 내에 포함되는 가스생성수단으로서 대체로 원통형인 인플레이터(20) 및 상기 인플레이터(20) 주위에 접힌 상태로 하우징된 승객석측에어백(44)을 포함한다. 또한, 일부 장치에 서는, 가스의 흐름을 조정하기 위한 디퓨저(조정수단)가 상기 인플레이터(20)와 승객석측에어백(44) 사이에 배치된다.
상술된 기능적 구성부들의 보충 설명을 하기로 한다. 인플레이터(20)에 관해서는 두 가지 타입이 있다. 본 실시예에서는 가스생성제밀봉식(gas generator agent sealed-in type)과 고압가스밀봉식 어느 것이든 사용될 수 있다. 나아가, 인플레이터(20)의 점화에 관해서는, 전기점화식과 기계점화식 어느 것이든 사용가능하다. 본 실시예는 전기점화식 인플레이터를 채택한다. 전기점화식 인플레이터(20)에는 점화장치(도시안됨)가 갖춰져 있다. 상기 점화장치의 작동은 예컨대 콘솔박스 아래 장소에 또는 그 부근에 배치된 에어백ECU(도시안됨)에 의해 제어된다. 구체적으로는, 정면 충돌이 전방에어백센서, 중앙에어백센서 등에 의해 검출된다면(또는 앞범퍼의 중앙에 또는 그 부근에 배치된 밀리미터파 레이더 등과 같은 예비충돌센서에 의해 정면 충돌이 예측된다면), 상기 에어백ECU는 소정의 전류가 점화장치로 공급되도록 에어백이 작동되어야 하는 지를 결정한다.
나아가, 가스를 분사하기 위한 가스분사구들은 인플레이터(20)의 주변벽의 소정의 위치들에 형성된다. 상기 가스분사구로부터 분사되는 가스는 승객석측에어백(44) 안으로 유동하기 전에 디퓨저에 의해 조정된다. 이러한 실시예에서는, 인플레이터(20)가 승객석측에어백(44)에 삽입된 상태로 배치되어 있지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 승객석측에어백장치(10)는, 디퓨저가 승객석측에어백(44)에 형성된 가스유입개방부의 주변 에지 내부에 배치되고, 상기 디퓨저가 모듈케이스(18)의 저부에 고정되는 인플레이터(20)의 상부하프부를 커버하도록 디자인될 수도 있다. 인플레이터(20)로부터 분사되는 가스가 승객석측에어백(44) 안으로 유동될 수 있는 한 여하한의 구조도 적용가능하다.
상술된 모듈케이스(18)는 계기판(12) 내에 차폭방향으로 배치된 고강도이면서 고견고성 부재인 계기판보강재 상에 브래킷(도시안됨)을 통해 지지된다.
에어백도어(16)에 관해서는, 계기판(12)과 통합되는 일체형 도어 및 상기 계기판(12) 내에 형성되는 개구부 안으로 별도의 도어가 핏팅되는 핏팅형(fitted-in type) 도어가 있다. 어느 타입이든지 적용가능하다. 에어백도어(16)를 펼치기 위한 파열부로서의 기능을 하는 파열라인은 상기 계기판(12)의 표면(observer side) 또는 뒷면(reverse side)에 형성된다. 에어백도어(16)에 작용하는 에어백팽창압력이 소정값보다 크거나 같게 되면, 계기판(12)이 파열라인을 따라 파열되어, 상기 에어백도어(16)가 단일-경첩 방식 또는 이중-경첩 방식으로 개방되게 된다. 또한, 레그부(16A)가 에어백도어(16)의 뒷면으로부터 일체형으로 연장되어 형성되고, 상기 레그부(16A)에는 래치구멍(latch hole; 24)이 형성된다. 이것에 상응하여, 모듈케이스(18)의 상단면에는 후크(26)가 부착된다. 상기 모듈케이스(18)의 후크(26)를 에어백도어(16)의 레그부(16A)의 래치구멍(24) 안으로 삽입함으로써, 상기 모듈케이스(18)의 상부면이 에어백도어(16)에 의해 닫히게 된다.
다음으로, 승객석(28)에 앉아 있는 탑승자(P)를 보호하는 좌석벨트장치(30)를 간략하게 설명하기로 한다. 상기 좌석벨트장치(30)에는 중앙 필라(pillar)의 하부에 또는 그 부근에 배치되는 웨빙권선장치(webbing winding device; 32)가 갖춰져 있다. 탑승자-보호 웨빙(34)의 일 단부는 상기 웨빙권선장치(32)의 권선축에 래 칭된다. 상기 웨빙(34)의 중간부는 상기 중앙 필라의 상부측에 제공되는 숄더앵커(shoulder anchor; 36) 내에 삽입되고 뒤로 구부러진다. 상기 웨빙(34)의 타 단부는 차체, 예컨대 차체 바닥 등에 고정되는 앵커플레이트에 래칭된다. 나아가, 텅플레이트(tongue plate; 도시안됨)는 상기 웨빙(34)의 중간부(숄더앵커(36)로부터 앵커플레이트로 연장되는 부분) 위로 삽입된다. 상기 텅플레이트를 승객석(28)의 시트쿠션프레임에 부착되는 버클장치와 맞물리게 함으로써, 탑승자(P)는 어깨측 웨빙(34A) 및 무릎측 웨빙(34B)에 의해 달성되는 3점좌석벨트장치(three-point seat belt apparatus; 30)의 웨빙체결상태를 획득한다.
이제, 상기 실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)의 중요한 부분인 승객석측에어백(44)의 구조를 설명하기로 한다.
상기 승객석측에어백(44)은 베이스단부(38)를 공유하는, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)으로 이루어진다. 상기 제1에어백(40)은 얇은 모양으로 형성되고, 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 펼쳐지도록 설계된다. 상기 제2에어백(42) 또한 얇은 모양으로 형성되지만, 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 펼쳐지도록 설계된다. 그러므로, 펼쳐진 승객석측에어백(44)의 옆에서 볼 때, 상기 에어백(44)은 각도 부호(∠)와 같은 모양(대체로 L자 모양)을 가진다.
나아가, 도 2에 도시된 바와 같이, 승객석측에어백(44)의 펼쳐진 상태에서는, 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A) 및 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)가 서로 가압한다. 즉, 상기 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A)는 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)로부터 반작용력 F1(도 1 참조)을 취하여 펼쳐진 상태를 띠고, 상기 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)는 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A)로부터 반작용력 F2(도 1 참조)를 취하여 펼쳐진 상태를 띤다.
나아가, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제1에어백(40)과 제2에어백(42)은 롤 폴딩으로 독립적으로 그리고 별도로 접혀, 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 서로 멀어지는 방향으로 펼쳐지게 될 것이다. 구체적으로는, 제1에어백(40)이 다음과 같은 방식으로 감긴다. 즉, 그 원단부(40B)가 초기에 감기게 되면, 제1에어백(40)이 시계반대방향으로 감기게 되어, 감김이 진행됨에 따라 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 감긴 부분이 아래로 미끌어지게 된다. 다른 한편으로, 그 원단부(42B)가 초기에 감기게 되면, 제2에어백(42)이 시계방향으로 감기게 되어, 감긴 부분이 후방에서 전방으로 계기판(12)의 상부면(12A)을 따르게 된다. 롤 폴딩 대신에, 아코디언 폴딩이 채택될 수도 있다. 나아가, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42) 중 하나가 롤 폴딩으로 접힐 수도 있고, 다른 하나는 아코디언 폴딩으로 접힐 수도 있다. 또한, 각각의 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 롤 폴딩 및 아코디언 폴딩의 조합으로 접힐 수도 있다.
다음으로, 본 실시예의 동작과 효과를 설명하기로 한다.
우선, 본 실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)의 전반적인 작용을 간략하게 설명하기로 한다. 정면 충돌 상태가 전방에어백센서 및 중앙에어백센서(이들은 도시되어 있지 않음)에 의해 검출되거나 또는 예비충돌센서(도시안됨)에 의해 정면 충돌이 임박한 것으로 예측된다면, 에어백ECU에 의하여 인플레이터(20)가 작동된다. 인플레이터(20)가 작동함에 따라, 상기 인플레이터(20)의 주변 벽부에 형성된 복수의 가스분사구로부터 가스가 분사된다. 상기 분사된 가스는 디퓨저에 의해 조정된 이후에 승객석측에어백(44) 안으로 유동한다. 그 결과, 승객석측에어백(44)이 팽창하게 된다. 에어백의 내부 압력이 소정값에 도달하거나 소정값을 초과하면, 에어백도어(16)가 파열라인을 따라 찢어지면서, 단일-경첩 방식으로 윈드실드(46) 쪽으로 펼쳐지게 된다. 에어백도어(16)가 펼쳐짐에 따라, 에어백의 팽창을 위한 개구부(48)가 계기판(12)의 상부면(12A)에 형성되어, 상기 승객석측에어백(44)이 승객석(28) 쪽으로 팽창하게 된다.
여기 본 실시예에서는, 승객석측에어백(44)이 그 각각의 모양이 얇은 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)을 포함한다. 인플레이터(20)로부터 가스가 공급되면, 제1에어백(40)은 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 펼쳐지고, 제2에어백(42)은 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 펼쳐진다. 그러므로, 제1에어백(40)은 탑승자(P)가 윈드실드(46)와 접촉하는 것을 방지하고, 제2에어백(42)은 탑승자(P)가 계기판(12)과 접촉하는 것을 방지하게 된다.
도 3a 내지 도 3d는 승객석측에어백(44)이 펼쳐지는 과정을 보여준다. 도 3a에 도시된 상태는 승객석측에어백(44)이 하우징된 상태이다. 이 상태로부터, 인플레이터(20)가 가스를 공급하기 시작하도록 작동되면, 도 3b에 도시된 바와 같이 에어백도어(16)가 윈드실드(46)측으로 펼쳐짐에 따라 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 동시에 펼쳐지기 시작한다. 그 후, 도 3c에 도시된 바와 같이 펼쳐지는 과정이 계속됨에 따라, 제1에어백(40)이 그 롤 폴딩의 방향 때문에 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 펼쳐지고, 제2에어백(42)은 그 롤 폴딩의 방향 때문에 계기 판(12)의 상부면(12A)을 따라 펼쳐진다. 도 3d는 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 추가로 펼쳐지는 상황을 보여준다. 그 후, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 최종 펼쳐진 상태에 도달하게 된다.
구체적으로, 탑승자(P)는 보통 좌석벨트장치(30)의 웨빙체결상태에 있으며, 상기 탑승자(P)의 배(엉덩이 포함)와 가슴이 웨빙(34)에 의하여 승객석(28)에 구속된다. 그러므로, 탑승자(P)의 머리가 차량의 충돌 시에 관성 이동으로 차량의 전방측으로 상당히 이동할 가능성이 높게 된다. 본 실시예는 제1에어백(40)과 제2에어백(42) 사이에 머리를 수용하여 탑승자(P)의 머리를 보호하고자 한다. 이러한 방식으로, 차량 충돌 시의 충돌 에너지가 흡수된다.
다시 말해, 탑승자(P)의 배와 가슴은 좌석벨트장치(30)에 의해 보호되고, 탑승자(P)의 머리는 승객석측에어백(44)에 의해 보호된다. 따라서, 탑승자(P)의 보호 기능이 좌석벨트장치와 에어백장치간에 나뉘어진다. 그러므로, 승객석측에어백(44)이 탑승자(P)의 머리를 보호하도록(보호하는 범위로) 팽창되기만 하면 되기 때문에, 제1에어백(40)과 제2에어백(42) 사이의 부분이 제거될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예는 승객석측에어백(44)의 용량을 더욱 줄일 수 있게 된다.
나아가, 본 실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)에서는, 승객석측에어백(44)이 펼쳐지는 경우, 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A)가 펼쳐져 제2에어백(42)으로부터 반작용력(F1)을 취하여 펼쳐진 상태를 유지시키고, 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)가 펼쳐져 제1에어백(40)으로부터 반작용력(F2)을 취하여 펼쳐진 상태를 유지시키는 데; 다시 말해, 두 에어백이 펼쳐져 서로의 니어-루트 부(40A, 42A)로부터의 반작용을 취하여 펼쳐진 상태를 유지시킨다. 그러므로, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 원하는 위치 및 방향으로 신속하게 펼쳐질 수 있게 된다. 즉, 예컨대 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A)가 제2에어백(42)으로부터 반작용력(F1)을 취하기 실패하거나 또는 그로부터 불충분한 반작용력만을 받은 경우, 상기 제1에어백(40)의 펼쳐지는 속도가 이에 대응하여 감소할 것이다. 나아가, 니어-루트부(40A)가 불안정하게 되어, 펼침 방향과 위치의 가변성을 초래하게 된다. 실질적으로 동일한 것들을 제2에어백(42)에 대하여 말할 수 있다. 그러므로, 서로로부터의 반작용력들을 취하여, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 원하는 방향과 원하는 위치에서 신속하게 펼쳐질 수 있다.
상술된 "반작용력"에 관하여 보충 설명을 제공하기로 한다. 상기 "반작용력"은 에어백(44)을 펼치는 동안, 제1에어백(40) 및 제2에어백(44)의 펼침 속도를 증가시키고, 제1에어백(40)을 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 펼쳐지도록 하고, 제2에어백(42)을 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 펼쳐지도록 하는 효과를 가진다. 나아가, 에어백(44)이 펼쳐진 이후, 상기 반작용력들은 제1에어백(40)이 제2에어백(24) 쪽으로 처지는 것을 방지하거나 억제하는 효과를 가진다.
나아가, 본 실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)에서는, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 별도로 그리고 독립적으로 롤 폴딩으로 접혀 있다. 그러므로, 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 서로의 펼쳐지는 작용들의 영향이 없게 된다. 즉, 예컨대 제1에어백(40)과 제2에어백(42)이 중첩 방식으로 접혀 있다면, 상기 에어백들 중 하나의 펼침 작용이 타 에어백의 펼침 작용과 간섭하여, 신속한 펼 침이 방해받을 수도 있게 된다. 하지만, 본 실시예에 따르면, 제1에어백(40)과 제2에어백(42)이 별도로 그리고 독립적으로 펼쳐지기 때문에, 펼쳐지는 동안 두 에어백의 상호 간섭을 피할 수 있게 되어, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 신속하게 펼쳐질 수 있게 된다.
또한, 제1에어백(40)과 제2에어백(42)이 서로 멀어지는 방향들로 펼쳐지는 방식으로 접혀 있기 때문에, 상기 제1에어백(40)이 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 보다 정확하게 펼쳐질 것이고, 상기 제2에어백(42)은 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 보다 정확하게 펼쳐질 것이다.
그러므로, 본 실시예에 따르면, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 신속하면서도 정확하게 펼쳐질 수 있기 때문에, 탑승자(P)의 머리를 보호하는 능력을 더욱 신뢰할 수 있게 된다.
제2실시예
다음으로, 본 발명에 따른 에어백장치의 제2실시예를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 상기 제1실시예에서와 동일하거나 유사한 부분들은 동일한 참조 부호들로 표현되며, 다시 설명하지는 않기로 한다(이는 제3실시예 및 여타의 실시예들에도 적용됨).
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)는 탑승자측에서 볼 때 대체로 직사각형으로 절단된 비팽창성 부재로서 천(52)에 의해 차량에 대한 수직방향으로, 제1에어백(40)의 원단부(40B) 및 제2에어백(42)의 원단부(42B)에서 승객석측에어백(50)의 주본체부를 구성하는 제1에어백(40) 및 제2 에어백(42)이 상호연결되는 형태를 가진다.
상술된 구성의 실시예에 따르면, 천(52)이 제1에어백(40)의 원단부(40B)와 제2에어백(42)의 원단부(42B) 사이에 연결되기 때문에, 탑승자(P)의 머리가 정면 충돌 시에 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)과 접촉하기 전에 상기 천(52)과 접촉할 것이다. 그러므로, 탑승자(P)의 머리가 승객석측에어백(50)과 접촉하기 전의 시간이 단축될 수 있고, 이에 대응하여 초기 탑승자 보호 능력이 개선될 수 있다.
더욱이, 탑승자(P) 머리의 초기 보호 이후, 제1에어백(40)과 제2에어백(42)이 천(52)으로 인하여 서로를 향해 당겨지게 되므로, 상기 탑승자(P)의 머리가 두 에어백 사이에 휘감기게 된다. 그러므로, 탑승자(P)의 머리가 부드럽게 보호될 수 있게 된다. 그 결과, 탑승자(P)의 머리로 입력되는 하중의 정도가 줄어들 것이다.
나아가, 여기에 채택된 부재는 천(52)인데, 이는 승객석측에어백(50)을 하우징할 때 부피가 크지 않고, 중량이 가벼우며, 약간의 비용 증가만으로도 제공될 수 있다. 결과적으로, 본 실시예에 따르면, 승객석측에어백(44)을 하우징하기 위한 설치 공간의 증가가 제로 또는 최소로 이루어질 수 있는 동시에, 탑승자(P)의 모리의 초기 보호 능력이 매우 낮은 비용으로 개선될 수 있게 된다.
제3실시예
다음으로, 본 발명에 따른 에어백장치의 제3실시예를 도 6 및 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 제3실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)는 승객석측에어백(54)의 주본체부를 구성하는 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 대향하는 측부들이 형상유지수단으로 제공된 한 쌍의 좌우측벽부(56)에 의해 상호연결되는 형태를 가진다.
상술된 구성의 실시예에 따르면, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 좌우측벽부(56)에 의해 상호연결되기 때문에, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 수직 위치들이 안정하게 된다. 그러므로, 제1에어백(40)이 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 보다 정확하게 펼쳐질 수 있고, 제2에어백(42)이 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 보다 정확하게 펼쳐질 수 있게 된다.
제4실시예
다음으로, 본 발명에 따른 에어백장치의 제4실시예를 도 8 및 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 제4실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)는 승객석측에어백(60)의 주본체부를 구성하는 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 원단부(40B, 42B)들이, 형상유지수단으로 제공된 한 쌍의 좌우 컬럼(left and right columns; 62)에 의해 차량에 대한 수직방향으로 상호연결되는 형태를 가진다. 각각의 컬럼(62)은 제1에어백(40) 및 제2에어백(42) 양자 모두로부터 가스가 유동할 중공 내부를 가진다.
상술된 구성의 실시예에 따르면, 제1에어백(40)의 원단부(40B) 및 제2에어백(42)의 원단부(42B)가 좌우 컬럼(62)에 의하여 수직방향으로 상호연결되기 때문에, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 수직 위치들이 안정하게 된다. 그러므로, 서로로부터 반작용력들을 취하는 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A) 및 제2에어 백(42)의 니어-루트부(42A)의 상술된 장점 이외에도, 본 실시예는 펼침 이후의 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 이상적인(각각 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 연장되는 제1에어백(40)의 펼쳐진 형상 및 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 연장되는 제2에어백(42)의 펼쳐진 형상인) 형상들을 유지하는 보존력을 달성한다. 결과적으로, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 팽창후 형상이 안정화될 것이며, 탑승자(P)의 머리를 보호하는 능력이 증대될 수 있게 된다.
제5실시예
다음으로, 본 발명에 따른 에어백장치의 제5실시예를 도 10 및 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 제5실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)는 승객석측에어백(64)의 주본체부를 구성하는 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이, 가로방향으로 연장되는 원통형인 형상유지수단으로 제공된 지지부(66)에 의하여, 차량에 대한 수직방향으로 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A)에 인접한 장소 및 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)에 인접한 장소에서 상호연결되는 형태를 가진다. 상기 지지부(66)는 중공 내부를 가지며, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42) 양자 모두와 연통되어 연결된다. 또한, 상기 지지부(66)와 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 교차하는 장소 사이에는 웨지형 갭 공간(wedge-shape gap space; 68)이 형성된다.
상술된 구성의 실시예에 따르면, 승객석측에어백(64)의 팽창 시, 인플레이터(20)로부터 분사되는 가스가 제1에어백(40) 및 제2에어백(42) 안으로 유동한 후, 지지부(66) 안으로 유동한다(가스의 유동들은 도 10에서 화살표들로 표시됨). 지지부(66)가 팽창되면, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 상기 지지부(66)에 의해 서로 멀어지는 방향으로 가압되어, 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 수직 위치들이 안정하게 된다. 그러므로, 서로로부터 반작용력(F1, F2)들을 취하는 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A) 및 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)의 상술된 장점 이외에, 본 실시예는 펼침 이후의 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 이상적인 형상들을 유지하는 보존력을 달성한다. 결과적으로, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 팽창후 형상이 안정화될 것이며, 탑승자(P)의 머리를 보호하는 능력이 증대될 수 있게 된다.
제6실시예
다음으로, 본 발명에 따른 에어백장치의 제6실시예를 도 12 및 도 13을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 제6실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)는 승객석측에어백(70)의 주본체부를 구성하는 제1에어백(40)의 원단부(40B)로부터 구부러져 하향 연장되는 지지부(72)가 형성된 형태를 가진다. 상기 지지부(72)는 제1에어백(40)과 연통되어 연결되기 때문에, 상기 지지부(72)는 상기 제1에어백(40)으로부터 가스가 공급됨에 따라 팽창한다. 또한, 상기 지지부(72)는 측면에서 볼 때 하향으로 테이퍼진 삼각형 모양으로 형성된다. 상기 지지부(72)의 원단부(72A)는 제2에어백(42)의 원단부(42B)에 인접하여 전방으로(차량에 대해 전방으로) 있는 제2에어백(42) 상의 한 장소와 접촉한다. 나아가, 상기 지지부(72)의 원 단부(72A)의 전방면과 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 교차하는 장소에 인접한 장소는 세장형 스트랩(elongated strap; 74)에 의해 상호연결된다. 그러므로, 승객석측에어백(70)이 펼쳐지면, 상기 지지부(72)의 원단부(72A)는 제2에어백(42)의 원단부(42B)로부터 떨어지지 않게 된다.
상술된 구성의 실시예에 따르면, 승객석측에어백(70)의 팽창 시, 인플레이터(20)로부터 분사되는 가스가 제1에어백(40) 및 제2에어백(42) 안으로 유동되어, 두 에어백을 팽창시키게 된다. 이 때, 제1에어백(40) 안으로 도입되는 가스는 지지부(72) 안으로 유동하여, 상기 지지부(72)를 팽창시키게 된다. 그러므로, 상기 제1에어백(40) 및 지지부(72)가 스트랩(74)에 의해 유지되는 후크 형상으로 팽창하게 된다.
지지부(72)는 차량에 대해 수직방향으로 직립하는 벽으로서 제1에어백(40)의 원단부(40B)와 제2에어백(42)의 원단부(42B) 사이에 존재하므로, 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)은, 상기 지지부(72)에서, 서로 멀어지는 방향으로 서로로부터의 반작용력들을 획득한다. 그러므로, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 수직 위치들이 안정하게 된다. 그러므로, 서로로부터 반작용력(F1, F2)들을 취하는 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A) 및 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)의 상술된 장점 이외에, 본 실시예는 펼침 이후의 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 이상적인 형상들을 유지하는 보존력을 달성한다. 결과적으로, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 팽창후 형상이 안정화될 것이며, 탑승자(P)의 머리를 보호하는 능력이 증대될 수 있게 된다.
나아가, 지지부(72)는 리드 스크린(reed screen) 등의 방식으로 제1에어백(40)의 원단부(40B)로부터 하향으로 연장되어 존재하기 때문에, 탑승자(P)의 머리가 먼저 상기 지지부(72)와 접촉한 다음, 상기 지지부(72)를 제1에어백(40)의 원단부(40B)를 중심으로 차량의 전방측을 향해 회전시키면서, 상기 제1에어백(40)과 제2에어백(42) 사이의 공간으로 들어간다. 그러므로, 제1에어백(40)의 두께가 실질적으로 그 위에 포개진 지지부(72)의 두께만큼 증가되고, 이에 대응하여 보다 빨리 머리 보호력을 제공하는 장점도 달성된다.
제7실시예
다음으로, 본 발명에 따른 에어백장치의 제7실시예를 도 14 및 도 15를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 제7실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)에서는, 승객석측에어백(76)의 주본체부를 구성하는 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 디자인 단계에서 도 14의 2점쇄선으로 표시된 형상을 띠도록, 즉 제1 및 제2에어백(40, 42)간의 각도(β)가 윈드실드(46)의 내부면(46A)과 계기판(12)의 상부면(12A)간의 각도(α) 보다 크도록, 이에 따른 재봉 공정이 수행되도록 하는 설정이 이루어진다.
상술된 구성의 실시예에 따르면, 승객석측에어백(76)의 팽창 시, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)은 디자인 설정으로 인하여 도 14에 도시된 2점쇄선으로 표시된 형상으로 팽창하여 펼쳐지는 경향이 있지만, 윈드실드(46)의 내부면(46A) 및 계기판(12)의 상부면(12A)이 존재하기 때문에, 상기 제1 및 제2에어백(40, 42) 은 도 14에 실선으로 표시된 형상으로 팽창하여 펼쳐진다. 그러므로, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)은 두 에어백이 그들 사이의 각도가 감소하는 방향으로 탄성적으로 변형되는 상태로 펼쳐지기 때문에, 그들 간의 각도를 α에서 β로 되돌리는 탄성복원력이 작용한다. 이에 따라, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)은 각각 서로로부터 멀어지는 방향으로 윈드실드(46)의 내부면(46A) 및 계기판(12)의 상부면(12A)에 대하여 가압되기 때문에, 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 수직 위치들이 안정하게 된다. 그러므로, 서로로부터 반작용력(F1, F2)들을 취하는 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A) 및 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)의 상술된 장점 이외에도, 본 실시예는 펼침 이후의 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 이상적인 형상들을 유지하는 보존력을 달성한다. 결과적으로는, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 팽창후 형상이 안정화될 것이며, 상기 탑승자(P)의 머리를 보호하는 능력이 증대될 수 있게 된다.
나아가, 상기 실시예는 형상을 유지하기 위한 여분의 에어백(제3에어백)이 불필요하므로, 상기 실시예는 단순한 구조를 가지면서도 유사한 형상유지효과를 달성하고, 승객석측에어백(76)의 용량을 덜 필요로 한다.
제8실시예
다음으로, 본 발명에 따른 에어백장치의 제8실시예를 도 16 및 도 17을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도면들에 도시된 바와 같이, 제8실시예에 따른 승객석측에어백장치(10)는, 제7실시예의 상술된 구성이 채택된 형태를 가지며, 또한 승객석측에어백(78)의 주본체부를 구성하는 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 교차하는 장소에 소형의 에어백(80)이 제공된다. 상기 소형의 에어백(80)은 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)과 연통되어 연결된다. 승객석측에어백(78)이 도 16에 2점쇄선으로 표시된 형상이면, 탑승자(P)를 마주하는 소형 에어백(80)의 표면의 단면은 아크 형상을 띤다(즉, 수직방향으로 압축되지 않음). 하지만, 승객석측에어백(78)이 도 14에 실선으로 표시된 형상이면, 소형 에어백(8)이 제1에어백(40)과 제2에어백(42) 사이에서 압축되는 형상을 가진다.
상기 실시예에서는, 제7실시예의 구성이 채택되기 때문에, 상기 제7실시예에서와 실질적으로 동일한 동작과 효과가 성취된다.
나아가, 상기 실시예에서는, 소형 에어백(80)이 제1에어백(40)과 제2에어백(42) 사이에 압축된 상태로 존재하기 때문에, 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)은 니어-루트부(40A, 42A)에서의 반작용력(F1, F2)을 취하는 것 이외에도, 상기 니어-루트부(40A, 42A)로부터 탑승자측을 향하는 장소들에서의 탄성복원력으로 인한 반작용력들을 받는다. 따라서, 제1에어백(40)을 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 연장시키고 제2에어백(42)을 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 연장시키는 힘이 증가된다. 그러므로, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 수직 위치들이 더욱 안정하게 된다. 결과적으로는, 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)의 팽창후 형상들이 안정하게 될 것이며, 상기 탑승자(P)의 머리를 보호하는 능력이 향상될 수 있게 된다.
나아가, 소형 에어백(80)이 압축되면, 그 원단부가 탑승자(P)에 더욱 근접하 게 되므로, 상기 탑승자(P)의 머리에 대한 초기 보호 능력이 향상되게 된다. 이러한 관점에서, 상기 실시예의 구조는 제1에어백과 제2에어백의 원단부들 사이에 천(52)이 연결되는 제2실시예의 구조의 동작과 효과들을 달성할 수 있다고도 말할 수 있다.
상기 실시예들의 보충 설명
상술된 실시예들에 관한 보충 설명을 하기로 한다.
(1) 상기 실시예들은 본 발명을 승객석측에어백장치(10)에 적용할 때 예측되는 것이지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명은 스티어링 구조가 종래의 스티어링휠을 채택하지 않고 레버 등으로 조작되는 레버-조작형 차량의 경우에 있어 운전석용 에어백장치로 제공될 수 있다.
(2) 상기 실시예들은 좌석벨트장치(30)에 일반 타입 탑승자-구속 웨빙(34)을 채택하지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 충돌 시에 인플레이터로부터의 가스에 의해 팽창되는 소위 에어벨트형 웨빙이 채택될 수도 있다.
(3) 본 발명에 있어서, "정면 충돌 시"는 자기 자동차의 정면 충돌 상태가 에어백센서에 의해 검출되는 경우들을 포함하고, 예비충돌센서 등과 같은 충돌예측센서에 의해 자기 자동차가 타 자동차 등과 정면 충돌하게 될 것이 예측되는 경우들도 포함한다.
(4) 아코디언 폴딩 및 롤 폴딩간의 구별을 설명하기로 한다. 180도 폴딩이 한 번만 수행되는 경우들과 180도 폴딩에 이어서 180도 폴딩이 대향하는 방향으로 이루어지는 경우들에 있어서, 상기 폴딩을 "아코디언 폴딩"이라고 한다. 180도 폴 딩이 동일한 방향으로 또다른 180도 폴딩에 이어져, 360도 롤을 초래하는 경우에는, 그 폴딩을 "롤 폴딩"이라고 한다.
(5) 상기 실시예들에서, 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)은 베이스단부(38)가 두 에어백에 의해 공유되는 단 하나의 에어백으로 구성되지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1에어백 및 제2에어백은 서로 완전히 별도이면서 독립적일 수도 있다. 이 경우, 제1에어백과 제2에어백에 가스를 공급하기 위해 2개의 인플레이터가 제공되는 구성을 채택하는 것이 허용가능하다. 단 하나의 인플레이터를 채택하하고, 제1에어백용으로 그리고 제2에어백용으로 사용하기 위해 디퓨저의 조정 개구부를 나누는 것도 가능하다.

Claims (16)

  1. 에어백장치에 있어서,
    차량 충돌 시에 가스를 분사하도록 작동하는 가스생성수단(20); 및
    상기 가스생성수단(20)에 의해 생성되는 가스를 공급 받아 윈드실드(46)의 내부면(46A)을 따라 펼쳐지는 박형제1에어백(40) 및 상기 가스생성수단(20)에 의해 생성되는 가스를 공급 받아 계기판(12)의 상부면(12A)을 따라 펼쳐지는 박형제2에어백(42)을 포함하는 에어백(44; 50; 54; 60; 64; 70; 76; 78)을 포함하여 이루어지되, 상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42)은 상기 계기판(12) 내에 접힌 상태로 하우징되어 있는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A)와 상기 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)가 서로 반작용력을 받음에 따라, 상기 제1에어백(40)은 상기 윈드실드(46) 쪽으로 펼쳐지고, 상기 제2에어백(42)은 상기 계기판(12)의 상부면(12A) 쪽으로 펼쳐지는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1에어백(40)의 원단부(40B)와 상기 제2에어백(42)의 원단부(42B)는 부드러운 비팽창성 재료(52)에 의하여 실질적으로 차량의 상하방향으로 상호연결되 는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 비팽창성 재료(52)는 천 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1에어백(40)의 형상과 상기 제2에어백(42)의 형상을 유지하기 위한 형상유지수단(56; 62; 66; 72; 74)이 상기 제1에어백(40)과 상기 제2에어백(42) 사이에 제공되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 에어백(76; 78)은 상기 제1에어백(40)과 상기 제2에어백(42)으로 형성되는 각도가 상기 윈드실드(46)의 내부면(46A)과 상기 계기판(12)의 상부면(12A)으로 형성되는 각도보다 크도록 재봉된 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1에어백(40)과 상기 제2에어백(42)은 양자 모두가 롤 폴딩으로, 또는 양자 모두가 아코디언 폴딩으로, 또는 하나는 롤 폴딩이고 다른 하나는 아코디언 폴딩으로, 또는 적어도 하나는 롤 폴딩과 아코디언 폴딩의 조합으로, 개별적이며 독립적으로 접혀 있고,
    상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42)은 서로 멀어지는 방향으로 펼쳐지도록 접혀 있는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 형상유지수단은 상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42)의 대향하는 측부들을 상호연결하는 한 쌍의 좌우측벽부(56)들로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 형상유지수단은, 에어백장치가 제공된 차량에 대하여 수직방향으로, 상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42)의 원단부(40B, 42B)들을 상호연결하는 한 쌍의 좌우 컬럼(62)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 형상유지수단은, 가로방향으로 연장되는 원통형이면서, 상기 에어백장치가 제공된 차량에 대하여 수직방향으로, 상기 제1에어백(40)의 니어-루트부(40A)에 인접한 장소와 상기 제2에어백(42)의 니어-루트부(42A)에 인접한 장소에서, 상기 제1에어백(40)과 상기 제2에어백(42)을 상호연결하는 지지부(66)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 지지부(66)는 중공형이면서, 상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42) 양자 모두와 연통되어 연결되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 지지부(66)와, 상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42)이 교차하는 장소 사이에 웨지형 갭 공간(68)이 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 형상유지수단은 제1에어백(40)의 원단부(40B)로부터 구부러져 하향 연장되는 지지부(72)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 지지부(72)는 측면에서 볼 때 하향으로 테이퍼진 삼각형 모양으로 형성되고,
    상기 지지부(72)의 원단부(72A)는 상기 제2에어백(42)과 접촉하는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 지지부(72)의 원단부(72A)의 전방면과, 상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42)이 교차하는 장소에, 인접한 장소를 세장형 스트랩(74)이 상호연결시키는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
  16. 제5항에 있어서,
    상기 형상유지수단은 상기 제1에어백(40) 및 제2에어백(42)이 교차하는 장소에 제공되는 소형 에어백(80)에 의해 형성되되, 상기 소형 에어백(80)은 상기 제1에어백(40) 및 상기 제2에어백(42) 양자 모두와 연통되어 연결되는 것을 특징으로 하는 에어백장치.
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