KR20090014301A - 차량 측면용 팽창가능한 쿠션과, 이를 구비한 차량용 에어백 모듈, 및 차량 탑승자의 측면 보호 방법 - Google Patents

차량 측면용 팽창가능한 쿠션과, 이를 구비한 차량용 에어백 모듈, 및 차량 탑승자의 측면 보호 방법 Download PDF

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Abstract

차량 측면용 팽창가능한 쿠션은, 제 1 위치로 팽창가능하며 상측 에지부, 하측 에지부, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 제 1 쿠션 챔버; 및 제 2 위치로 팽창가능하며 제 1 섹션 및 제 2 섹션을 갖는 제 2 쿠션 챔버;를 포함하며, 상기 제 1 섹션은 상기 상측 에지부와 상기 하측 에지부 사이에서 연장되고, 상기 제 2 섹션은 상기 제 1 섹션으로부터 상기 제 1 단부 또는 상기 제 2 단부 쪽으로 또는 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 양자 쪽으로 연장되며, 상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치에 있을 때, 상기 제 2 섹션의 일부는 상기 하측 에지부 아래에 위치된다.

Description

차량 측면용 팽창가능한 쿠션과, 이를 구비한 차량용 에어백 모듈, 및 차량 탑승자의 측면 보호 방법{SIDE CURTAIN AIRBAG WITH EXTENDED SHOULDER PORTION}
본 출원은 2006년 7월 17일자로 출원된 미국 특허 가출원 60/931,424호를 우선권으로 하며, 그 개시내용은 본원에 참고로 인용된다.
본 발명의 예시적인 실시예는 일반적으로 측면 충돌 또는 전복에 대한 팽창가능한 커튼 에어백에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차량 내의 탑승자의 헤드 및 숄더 영역을 보호하는 팽창가능한 커튼 에어백, 및 그 전개 방법에 관한 것이다.
각종 측면 충돌 또는 전복용 에어백(이하, 측면 커튼 또는 커튼 에어백으로 부름)은 차량의 측면과 탑승자 사이에 커튼을 제공하며, 또한 별개의 시트 장착된 에어백은 탑승자를 보호한다. 루프 레일 장착된 커튼 에어백 및 별개의 시트 장착된 에어백 각각은 별개 영역에서 전개 및 보호한다. 예를 들면, 시트 장착된 에어백은, 팽창된 에어백이 탑승자의 숄더, 숄더와 늑골, 숄더와 골반, 또는 숄더, 골 반, 및 늑골과 상호작용함으로써 탑승자의 흉부/늑골 및 복부를 보호하도록 설계된다. 시트 장착된 에어백은 부상에 영향을 덜 받을 수 있는 하중 경로를 통해(또는 심각한 부상의 징후에 대한 보다 높은 임계값으로) 탑승자와 적절하게 상호작용하거나 탑승자를 "밀도록" 함으로써 보호할 수 있도록 설계되어 왔다. 이와 같이 바람직한 하중 경로는 탑승자의 숄더와 골반 영역을 지난다.
탑승자를 적절하게 보호하기 위한 요인으로는, 시간, 공간, 탑승자 하중 분포, 및 탑승자에 의해 착용된 좌석벨트와의 상호작용이 있다. 탑승자를 보호하기 위해, 에어백은 전개 개시로부터 소정의 시간에 적절한 위치로 전개해야 한다.
일반적으로, 측면 충돌 보호를 위해, 팽창가능한 커튼 에어백은 소정의 전개 계획을 충족하도록 시트 장착된 에어백과 함께 사용된다. 그러나, 예상될 수 있는 바와 같이, 탑승자 보호를 위해 2개의 독립된 팽창가능한 쿠션을 제공하는 경우 다양한 품목이 고려된다. 더욱이, 2개의 별개 에어벡을 사용하면, 전체 시스템이 복잡해지고 비용이 드는 발화 회로(firing circuits)를 이중으로 필요로 한다.
따라서, 차량 개발의 복잡성을 감소시키고, 차량 구조의 복잡성을 감소시키고, 비용 효율을 개선하며, 상술한 문제점을 극복하는 팽창가능한 커튼 에어백을 갖는 측면 충돌 또는 전복 억제 시스템(side impact or rollover restraint system)을 제공하는 것이 바람직하다. 더욱이, 시스템은 최신 기술 및 시장, 개선된 시트 편안함을 위한 잠재력, 차량 프로그램 수명 내의 시트 커버의 변화에 대한 개선된 기회, 및 단순화된 전기 하네스 및 전자부품을 뒷받침하는 개선된 구성요소의 수용력을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 가스 효율적으로 작동하는 2개 챔버의 팽창가능한 쿠션을 구비한 에어백 모듈 또는 시스템을 제공한다.
일 예시적인 실시예에 있어서, 차량의 측면을 위한 팽창가능한 쿠션은, 제 1 위치로 팽창가능하며 상측 에지부, 하측 에지부, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 제 1 쿠션 챔버; 및 제 2 위치로 팽창가능하며 제 1 섹션 및 제 2 섹션을 갖는 제 2 쿠션 챔버;를 포함하며, 상기 제 1 섹션은 상기 상측 에지부와 상기 하측 에지부 사이에서 연장되고, 상기 제 2 섹션은 상기 제 1 섹션으로부터 상기 제 1 단부 또는 상기 제 2 단부 쪽으로 또는 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 양자 쪽으로 연장되며, 상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치에 있을 때, 상기 제 2 섹션의 일부는 상기 하측 에지부 아래에 위치된다.
다른 예시적인 실시예에 있어서, 차량용 에어백 모듈은, 제 1 위치로 팽창가능하며 상측 에지부, 하측 에지부, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 제 1 쿠션 챔버, 및 제 2 위치로 팽창가능하며 제 1 섹션 및 제 2 섹션을 갖는 제 2 쿠션 챔버를 구비한 팽창가능한 쿠션; 상기 팽창가능한 쿠션을 팽창시키는 단일 팽창기; 및 상기 팽창기로부터 상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버로 팽창 가스를 전달하는 가스 디퓨저 수단;을 포함하며, 상기 제 1 섹션은 상기 상측 에지부와 상기 하측 에지부 사이에서 연장되고, 상기 제 2 섹션은 상기 제 1 섹션으로부터 상기 제 1 단부 또는 상기 제 2 단부 쪽으로 또는 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 양자 쪽으로 연장되며, 상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치에 있을 때, 상기 제 2 섹션의 일부는 상기 하측 에지부 아래에 위치된다.
또다른 예시적인 실시예에 있어서, 차량 탑승자를 측면 보호하는 방법은, 팽창가능한 쿠션을 단일 팽창기로 팽창시키는 단계를 포함하며, 상기 팽창가능한 쿠션은 제 1 위치로 팽창가능하며 상측 에지부, 하측 에지부, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 제 1 쿠션 챔버; 및 제 2 위치로 팽창가능하며 제 1 섹션 및 제 2 섹션을 갖는 제 2 쿠션 챔버를 구비하고, 상기 제 1 섹션은 상기 상측 에지부와 상기 하측 에지부 사이에서 연장되고, 상기 제 2 섹션은 상기 제 1 섹션으로부터 상기 제 1 단부 또는 상기 제 2 단부 쪽으로 또는 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 양자 쪽으로 연장되며, 상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치에 있을 때, 상기 제 2 섹션의 일부는 상기 하측 에지부 아래에 위치된다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량 내에 사용되는 커튼 에어백 시스템을 도시한 도면,
도 2A 및 도 2B는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 팽창가능한 커튼 에어백의 일부에 대한 전개를 도시한 도면,
도 3A 및 도 3B는 본 발명의 예시적인 변형 실시예에 따른 팽창가능한 커튼 에어백의 일부에 대한 전개를 도시한 도면,
도 4A 및 도 4B는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예에 따른 팽창가능 한 커튼 에어백의 일부에 대한 전개를 도시한 도면,
도 5A 및 도 5B는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예에 따른 팽창가능한 커튼 에어백의 일부에 대한 전개를 도시한 도면,
도 6A 및 도 6B는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예에 따른 팽창가능한 커튼 에어백의 일부에 대한 전개를 도시한 도면,
도 7A 내지 도 7C는 본 발명의 예시적인 변형 실시예의 도면,
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예에 사용되는 디퓨저의 일부를 도시한 도면,
도 9는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예의 도면,
도 10A 내지 도 10C는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예의 도면,
도 11A 내지 도 11C는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예의 도면,
도 12 및 도 12A는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예의 도면,
도 13 및 도 14는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예의 도면,
도 15는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 숄더 로브 쿠션(shoulder lobe cushion) 또는 제 2 쿠션 챔버의 내부압의 플롯 대 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 커튼 에어백 또는 제 1 쿠션 챔버의 내부압의 플롯을 도시한 그래프,
도 16은 본 발명의 예시적인 변형 실시예에 따른 숄더 로브 쿠션 또는 제 2 쿠션 챔버를 도시한 도면,
도 17A 내지 도 17C는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예에 따른 숄더 로브 쿠션 또는 제 2 쿠션 챔버를 도시한 도면,
도 18A 내지 도 18C는 본 발명의 또다른 예시적인 변형 실시예에 따른 숄더 로브 쿠션 또는 제 2 쿠션 챔버를 도시한 도면.
본 발명의 예시적인 실시예는 팽창가능한 커튼 에어백 또는 팽창가능한 쿠션에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버를 구비한 커튼 에어백으로서, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버에 근접 위치된 탑승자의 숄더, 숄더 영역, 몸통 및/또는 골반 영역을 보호한다. 일 예시적인 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버는 커튼 에어백 또는 팽창가능한 쿠션의 작동 또는 전개 시에 동일한 팽창기 또는 팽창 공급원으로부터 팽창된다. 또한, 본 발명의 예시적인 실시예는 측면 충돌 또는 전복 시에 탑승자의 헤드와 숄더, 몸통 및/또는 골반 영역을 보호하도록 차량 내에 사용되는 커튼 에어백 모듈에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 예시적인 실시예는 제 1 쿠션 챔버가 실질적으로 완전한 전개 위치로 팽창 또는 도달하기 전에 제 2 쿠션 챔버가 실질적으로 완전한 전개 위치로 팽창 또는 도달하도록 커튼 에어백을 전개하는 방법에 관한 것이다. 본원에 사용된 바와 같이, 전개 위치는 탑승자 하중에 대한 소정의 제 1 또는 제 2 쿠션 전개 구성으로서 언급된다. 또한, 본원에 사용된 바와 같이, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버는, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버의 완전한 팽창 지점 전에 또는 그 지점에서 각각의 완전한 전개 위치에 도달할 수 있다. 더욱이, 본원에 사용된 바와 같이, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버의 완전한 팽창은 제 1 쿠션 챔 버와 제 2 쿠션 챔버 내에서 이루어지며 탑승자 상호작용 또는 하중(예컨대, 탑승자와의 접촉)에 적합한 소정의 내부압을 언급하도록 의도된다.
일 예시적인 실시예에 있어서, 차량에 사용되는 팽창가능한 커튼 에어백을 제공한다. 일반적으로, 커튼 에어백은 차량 내에 앉은 탑승자의 헤드부를 보호하기 위해 제 1 위치로 팽창가능한 복수의 셀을 갖는 제 1 쿠션과, 앉은 탑승자의 숄더 또는 숄더 영역을 보호하기 위해 제 2 위치로 팽창가능한 숄더 로브 셀 형상부(shoulder lobe cell feature)를 갖는 제 2 쿠션 챔버를 구비하며, 상기 숄더 로브 셀 형상부와 복수의 셀 각각은 임계값이 발생할 때 단일 팽창기에 의해 공급된 팽창 가스에 비례하여 팽창된다.
다른 예시적인 실시예에 있어서, 차량 측면의 복수의 필러(예컨대, A-필러, B-필러, C-필러 등)를 갖는 차량용 커튼 에어백 모듈을 제공한다. 일반적으로, 일 예시적인 실시예에서의 에어백 모듈은 차량 내에 앉은 탑승자의 헤드부를 보호하기 위해 제 1 위치로 팽창가능한 복수의 셀을 갖는 제 1 쿠션과, 앉은 탑승자의 숄더 또는 숄더 영역, 몸통 및/또는 골반을 보호하기 위해 제 2 위치로 팽창가능한 숄더 로브 셀 형상부를 갖는 제 2 쿠션 챔버를 구비한 커튼 에어백; 복수의 셀과 숄더 로브 셀 형상부를 팽창시키며 커튼 에어백의 적어도 복수의 셀의 상부에 근접하게 위치된 디퓨저 튜브 등의 가스 디퓨져 수단과 유체 연통하는 팽창기로서, 상기 디퓨저 튜브는 사전결정된 사고가 전개 임계값을 초과하는 경우 팽창 가스를 수용하고 복수의 셀과 숄더 로브 형상부가 팽창기로부터의 팽창 가스로 팽창되도록 복수의 유체 경로를 제공하기 위해 복수의 셀과 숄더 로브 셀 형상부 각각에 근접한 복 수의 개구를 구비한다.
또다른 예시적인 실시예에 있어서, 커튼 에어백 모듈을 전개하는 방법을 제공한다. 일반적으로, 상기 방법은 센서에 의해 사전결정된 사고를 감지하는 단계; 전자 제어 유닛에 사전결정된 사고의 신호를 송신하는 단계로서, 상기 전자 제어 유닛은 사전결정된 사고가 전개 임계값을 초과하는지를 결정하는, 상기 신호 송신 단계; 및 사전결정된 사고가 전개 임계값을 초과하는 경우 팽창 가스를 커튼 에어백에 공급하도록 팽창기를 작동시키는 단계;를 포함하며, 상기 커튼 에어백은 차량 내에 앉은 탑승자의 헤드부를 보호하기 위해 제 1 위치로 팽창가능한 복수의 셀을 갖는 제 1 쿠션과, 앉은 탑승자의 숄더 또는 숄더 영역, 몸통 및/또는 골반을 보호하기 위해 제 2 위치로 팽창가능한 숄더 로브 셀 형상부를 갖는 제 2 쿠션 챔버를 구비하며, 상기 숄더 로브 셀 형상부는 사전결정된 사고가 전개 임계값을 초과하는 경우 제 1 쿠션 챔버가 제 1 위치로 완전히 전개되기 전에 제 2 위치로 완전히 전개된다. 본원에 사용된 바와 같이, 제 1 쿠션 챔버의 제 1 위치는 완전히 전개된 위치에 관한 것이고, 제 2 쿠션 챔버의 제 2 위치는 제 2 쿠션 챔버의 완전히 전개된 위치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예를 참조하여, 하나 이상의 예를 하기에 설명한다. 각각의 예는 본 발명의 설명에 의해 제공된 것으로, 본 발명을 제한하지 않는다. 본 발명의 예시적인 실시예는 차량의 루프 레일로부터 시작하며 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버에 팽창 공급원을 제공하는 단일 팽창기로부터 가압 가스 또는 다른 팽창력이 공급되는 단일 에어백 또는 다수 에어백을 제공한다. 본 발명의 예시적인 실시 예는 측면 충돌 또는 전복 사고시에 헤드 보호와 아울러 숄더 하중을 성취하도록 적어도 2개의 주요 접근법을 제공한다. 하나의 수단으로는, 주요 에어백 또는 제 1 쿠션 챔버와 접촉하거나 일체형인 팽창된 에어백 셀, 챔버 또는 형상부(예컨대, 제 2 쿠션 챔버)를 사용하는 것이다. 변형례로서는, 가스 전달 장치(예컨대, 단일 팽창기)와 유체 연통하지만, 주요 팽창가능한 쿠션 또는 제 1 쿠션 챔버와 별개의 부속물로서 설계되는 별도로 팽창되는 에어백 셀, 형상부 또는 챔버(예컨대, 제 2 쿠션 챔버)를 제공하는 것이다. 이와 같은 부속물은 제 1 쿠션 챔버와 함께 또는 그와는 별도로 접힐 수 있다. 또한, 부속물은 상세하게 후술하는 바와 같이 스트래핑 수단(strapping means)을 사용하여 제 1 쿠션 챔버 또는 팽창가능한 커튼으로 억제될 수 있다.
또다른 수단으로는, 주요 에어백 또는 제 1 쿠션 챔버와 비접촉하거나 분리형인 팽창된 에어백 셀, 챔버 또는 형상부(예컨대, 제 2 쿠션 챔버)를 사용하는 것이다. 본 실시예에 있어서, 제 2 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버로서 차량 내의 별개의 위치로부터 전개되지만, 디퓨저 수단에 의해 단일 팽창기와 유체 연통하기 때문에 단일 팽창기는 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버를 전개하는데 이용된다. 더욱이, 제 2 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버가 완전히 전개된 구성에 도달하기 전에 완전히 전개된 구성에 도달하고, 제 2 쿠션 챔버의 구성 및 위치는 측면 커튼 에어백의 전개 영역에 배치된 좌석벨트 및 좌석벨트 리트렉터에 영향을 미치지 않을 것이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예를 도시한다. 도 1은 측면 충돌 또는 전복 사고 시에 탑승자의 헤드와 숄더, 숄더 영역, 몸통을 보호하기 위해 팽창가능한 커튼 에어백 또는 팽창가능한 쿠션(12)을 갖는 측면 충돌 또는 전복용 커튼 에어백 모듈(10)을 도시한다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 커튼 에어백 모듈(10)은 차량(14)의 승객실의 일부 내에 사용된다. 차량(14)은 루프(16), 전방부(18) 및 후방부(20)를 구비한다. 전방부(18)와 후방부920) 사이에는, 도시하는 바와 같이 전방 또는 A-필러(30), 중간 또는 B-필러(32) 및 후방 또는 C-필러(34) 등의 복수의 필러가 배치된다. 커튼 에어백 또는 팽창가능한 쿠션(12) 및/또는 커튼 에어백 모듈(10)은, 소정의 팽창가능한 범위의 적용 및/또는 양에 따라서 A-필러(30)와 B-필러(32) 사이 또는 A-필러(30)로부터 C-필러(34)로 가로질러 배치될 수 있다. 도한, 본 발명의 예시적인 실시예는 A-필러, B-필러, C-필러 및 D-필러를 갖는 대형 차량(예컨대, 스포츠 유틸리티 차량)을 포함하는 다른 차량에 사용되도록 의도된다.
차량은 차량의 측부 및 루프(16)의 근방에서 양측부 상에 루프 레일(35)을 구비한다. 루프 레일(35)은 커튼 에어백 또는 팽창가능한 쿠션(12)을 고정할 수 있는 거의 근방에 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 커튼 에어백 또는 팽창가능한 쿠션(12)의 상부 또는 상층 에지부(36)는 복수의 대응하는 파스너(도시하지 않음)가 개구를 거쳐 루프 레일(35)에 팽창가능한 쿠션(12)의 상측 에지부(36)를 고정하는데 이용되는 복수의 개구를 구비한다. 또한, 접힌 팽창가능한 쿠션(12)은 파스너와 아울러 복수의 리테이너 클립을 이용하여 루프 레일(35)에 고정될 수 있으며, 각각의 리테이너 클립은 팽창가능한 쿠션(12)의 팽창 시에 각각의 클립을 개방하게 하도록 강선의 찢어진 영역을 구비한다. 물론, 팽창가능한 쿠션(12)을 차량에 고 정하는 다른 추가적인 수단은, 예컨대 팽창가능한 쿠션(12)의 각각의 단부 상에 테더(thethers)를 이용하여 그리고 임의의 적절한 고정 수단을 이용하여 차량의 필러에 팽창가능한 쿠션을 부착하는 예시적인 실시예에 따라 이용될 수 있다. 차량의 좌측만을 도시 및 기술하지만, 기술된 구성요소는 차량의 우측에 작용할 수도 있다.
도 2A 및 도 2B는 본 발명의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 2A(중간 팽창 또는 중간 전개) 및 도 2B(완전 팽창 또는 완전 전개)에는, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 팽창가능한 쿠션(12)의 접촉 또는 일체형 설계를 도시한다. 여기서, 팽창가능한 쿠션은 상측 에지부(36), 하측 에지부(38), 전단부(39a) 및 후단부(39b)(도시하지 않음)를 가지며, 일반적으로 복수의 팽창가능한 셀 또는 형상부(42)를 갖는 제 1 쿠션 챔버(40)(차량의 일부만이 도 2A 및 도 2B에 도시되기 때문에 제 1 쿠션 챔버가 차량의 후방 쪽으로 더욱 연장되는 것으로 부분적으로만 도시함)를 구비한다. 또한, 팽창가능한 쿠션(12)은 제 1 쿠션 챔버(40)의 복수의 셀(42)과는 별개인 팽창가능한 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)를 구비한다. 예시적인 실시예에 있어서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버(40)에 접촉 또는 일체형이다. 다시 말하면, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버와 일체 형성되고, 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버(40)와 상호적으로 팽창하거나 상호적으로 작용하지만, 제 1 쿠션 챔버가 완전히 전개된 구성에 도달하기 전에 제 2 쿠션 챔버는 완전히 전개된 구성(도 2B)에 도달할 것이다. 예시적인 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버(40)와 제 2 쿠션 챔버(44) 각각은 차량의 루프 레일(35)로부터 에어백 또는 팽창가능한 쿠션(12)의 전개 길이(L)로 전개한다. 셀(42) 및 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44) 각각은 나일론 직조 백 등의 직조되거나 재봉된 에어백 직물, 또는 에어백을 봉입하도록 함께 용접 또는 접착된 열가소성 재료로 제조될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 셀(42) 및 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44) 각각은 원피스의 직물을 이용하여 예컨대 무선주파수 파형을 이용하여 함께 재봉되거나 접착된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예는 직물의 2개 이상의 절단편을 채용하여, 팽창가능한 쿠션(12)을 형성할 때 함께 접착될 수 있다. 비제한적인 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버는 미국 특허 출원 11/190,499호의 내용을 이용하여 제조되며, 그 개시내용은 본원에 참고로 인용된다.
예시적인 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버(40)의 셀 또는 형상부(42) 각각은 주로 측면 충돌 또는 전복 사고 시에 전개 또는 팽창되는 경우 탑승자의 헤드 영역을 보호하도록 탑-다운 전개 방향 또는 수직방향으로 신장한다. 셀을 일반적으로 전개 시에 길다란 형상을 갖는다. 물론, 장방형, 정방형, 타원형 또는 다른 적절한 보호 형상 등의 다른 형상이 고려된다. 예시적인 실시예에 있어서, 제 2 쿠션 챔버(44)의 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 제 1 섹션은 주로 탑-다운 전개 방향으로 신장되고, 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 탑승자의 숄더, 숄더 영역, 몸통 및/또는 골반을 보호하도록 구성된다. 예시적인 실시예에 있어서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버는 샤프트부로서 구성되는 제 1 섹 션(46)과, 제 1 섹션으로부터 연장되는 제 2 섹션 또는 부분(50)을 갖는다. 예시적인 실시예에 있어서, 제 1 섹션(46)은 완전히 전개 시에 수직방향으로 연장되는 한편, 제 2 섹션(50)은 별도의 앞뒤 전개 방향 또는 평면으로 연장되므로, 탑승자의 숄더, 숄더 영역 또는 몸통에 대해 연장된 보호 범위를 제공한다. 비제한적인 실시예에 있어서, 제 2 쿠션 챔버(44)는 일반적으로 L-형상 또는 후방으로의 L-형상의 구성을 갖는다.
팽창가능한 쿠션(12)의 전개 길이(L)는, 전개 시(도 2B에 도시함)에 팽창가능한 쿠션(12)이 차량의 내부와 탑승자의 적어도 숄더, 숄더 영역, 몸통 및/또는 골반 영역 사이에 위치되기에 충분한 높이를 갖는다. 팽창가능한 쿠션(12)의 전개 길이(L) 또는 높이는 차량 타입 또는 소정의 보호 범위에 따라 임의의 크기 또는 높이를 가질 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 제 2 섹션(50)은 제 1 쿠션 챔버(40)의 하측 에지부(38) 아래 또는 부분적으로 아래로 전개한다.
본 실시예에 있어서, 팽창가능한 쿠션(12)은 차량의 윈도우 및 윈도우실(windowsills)의 일부뿐만 아니라 B 필러의 전방에서 전개 또는 팽창하여 그 부분을 덮으므로, 측면 충돌 또는 전복 사고 시에 탑승자의 헤드와 숄더 영역을 적절하게 보호한다. 본 발명의 다른 예시적인 실시예에서, 팽창가능한 쿠션(12)은 차량의 C-필러뿐만 아니라 A-필러를 보호하고 다른 실시예에서 A-D 필러를 보호하도록 연장된다.
예시적인 실시예에 있어서, 도 2A 및 도 2B를 참조하면, 제 2 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버에 접촉 또는 일체형이고, 도 2B에 도시한 바와 같이 A-필러(30) 근 방, 즉 차량(14)의 전방부(18)로부터 탑승자의 숄더, 숄더 영역 또는 몸통을 보호하도록 연장된다. 도 2B에 도시한 바와 같이, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 일반적으로 후방으로의 L-자 구성을 갖는다. 변형례로서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 도 3A(중간 팽창) 및 도 3B(완전 팽창)에 도시한 바와 같이 탑승자의 숄더, 숄더 영역 또는 몸통을 보호하도록 B-필러(32)로부터 연장된다. 다시, 차량의 일부만을 도시하기 때문에, 도 3A 및 도 3B에서는 제 1 쿠션 챔버의 일부만을 도시한다. 제 1 쿠션 챔버는 소정의 보호 범위를 제공하기 위해 차량의 측부를 따라 연장될 것이다. 일 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버는 적어도 도 1에 도시한 비팽창된 쿠션만큼 연장될 것이다. 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)가 A-필러(30)(도 2B) 근방으로 연장된다면, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버가 B-필러(32)(도 3B) 근방으로 연장되는 경우보다 (좌석벨트가 일반적으로 B-필러로부터 연장되기 때문에) 좌석벨트 상호작용에 더욱 영향을 받지 않을 수 있다. 물론, 좌석벨트 리트렉터 위치는 차량 설계에 따라 변경될 수 있다. 어느 구성에 있어서, 탑승자는 헤드와 숄더 또는 숄더 영역에서 보호될 수 있다.
도 4A(중간 팽창 또는 중간 전개) 및 도 4B(완전 팽창 또는 완전 전개)는 팽창가능한 쿠션의 비접촉형 설계의 예시적인 실시예를 도시한다. 예시적인 실시예에 있어서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버(40)로부터 분리된 부속물이다. 다시 말하면, 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버(40)와는 독립적으로 팽창하거나 또는 제 1 쿠션 챔버(40)와는 상호작용을 하지 않는다. 그러나, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버 양자는 단일 팽창기에 의해 팽창되며, 팽창 가스는 디퓨저 튜브(들)를 거쳐 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버 양자로 형성되고, 제 2 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버와 별개이다. 비제한적인 실시예에 있어서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 B-필러(32)의 B-필러 트림(45) 아래에 형성되므로, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 일부(예컨대, 제 1 섹션)는 도 4A 및 도 4B에 도시한 바와 같이 제 1 쿠션 챔버와 차량 프레임과 제 1 쿠션 챔버 아래에 배치된 다른 부분(예컨대, 제 2 섹션) 사이에 배치된다. 물론, 적용 및 구성에 따라, 제 1 섹션의 일부는 제 1 쿠션 챔버 아래에 있을 수 있거나, 또는 제 2 섹션의 일부는 차량과 제 1 쿠션 챔버 사이에 있을 수 있다. 본 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버(40)는 차량 트림 뒤의 루프 레일(35) 내에 및/또는 그를 따라 접혀 형성되는 한편, 제 2 쿠션 챔버(44)는 차량 트림 뒤의 B-필러(32) 내에 및/또는 그를 따라 부분적으로 접혀 형성되며, 이들 각각은 제 1 및 제 2 쿠션 챔버가 전개하게하도록 설계된다. 보다 상세하게는, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 제 1 섹션(46)은 B-필러(32)의 상측 B-필러 트림 아래로 접혀 형성되는 한편, 제 2 섹션(50)은 B-필러(32)의 하측 B-필러 트림 내로 접힌다. 제 2 섹션(50)을 거쳐, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 차량의 앞뒤 평면에 뚜렷한 전개 궤도를 갖는다. 숄더 로브 형상부(44)의 제 1 섹션(46)은 팽창 전에 접히지 않은 상태로 패키지되므로, 탑-다운 전개방향으로 신장시킬 필요가 없다. 이에 따라, 가압 가스가 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 공급되는 경우, 접히지 않은 제 1 섹션(46)이 가압 가스에 의해 단순히 팽창되는 한편, 제 2 섹션(50)은 접히지 않은 상태로 이동하며 B-필러로부터 앞뒤 평면으로 주로 전개한다. 좌석벨트 및/또는 리트렉터 또는 "D-링"이 측면 커튼 에어백을 전개하는데 방해할 수 있기 때문에, 좌석벨트 리트렉터 또는 장착 브라킷 또는 좌석벨트 조절기 또는 좌석벨트용 "D-링"(47)(도 1에 개략적으로 도시함)이 B-필러의 상부에 위치되는 경우에 탑승자를 보호하는데 본 실시예가 특히 유용하다. 그러나, 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 제 2 쿠션 챔버가 B-필러 상의 좌석벨트 리트렉터의 위치 아래로 대부분 전개(예컨대, 제 2 섹션)하기 때문에, 제 2 쿠션 챔버는 좌석벨트 또는 좌석벨트 리트렉터에 포획되지 않고서 B-필러의 트림 뒤로부터 전개한다.
도 5A(중간 팽창 또는 중간 전개) 및 도 5B(완전 팽창 또는 완전 전개)는 본 발명의 또다른 예시적인 실시예를 도시한다. 여기서는, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 팽창가능한 쿠션(12)의 또다른 비접촉형 설계를 도시하며, 제 2 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버와 분리된다. 예시적인 변형 실시예에 있어서, 상부만이 유체 연통을 허용하도록 제 1 쿠션 챔버와 일체 형성된다. 다시, 제 1 쿠션 챔버의 전방부만을 도시한다. 예시적인 실시예에 있어서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 도시하는 바와 같이 제 1 쿠션 챔버(40)와 함께 루프 레일(36)을 따라 패키지된다. 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버(40)의 복수의 셀(42) 중 어느 하나와 함께, 그를 통해 또는 그에 인접하게 접혀 패키지된다. 예시적인 실시예에 있어서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버(40)와 함께 접히고, 제 1 쿠션 챔버(40)의 동일하거나 상이한 에어백 직물에 의해 형성된 덮개(52) 아래에 형성된 별도의 부속물이다. 덮개(52)는 제 1 쿠션 챔버의 또다른 비팽창된 부분에 고정되며, 제 1 쿠션 챔버의 일부를 위한 튜브를 형성하는 슬리브로서 기능한다. 덮개 및 튜브는 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)를 팽창가능한 쿠션(12)의 제 1 쿠션 챔버(40)에 고정하는 수단으로서 기능하므로, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)가 소망하는 바와 같이 탑승자의 숄더, 숄더 영역 또는 몸통을 보호하는 위치에 고정되는 것을 확실하게 한다. 다시 말하면, 덮개(52)는 측면 충돌 또는 전복 시에 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)가 차량의 내부 주위에서 흔들리는 것을 방지할 것이다. 도 5B에 도시한 바와 같이, 본 실시예에서의 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 주로 탑-다운[제 1 섹션(46)]인 전개 궤도를 가지지만, 별도의 앞뒤 접힘 및 전개 특성[제 2 섹션(50)]을 구비한다. 다시 말하면, 섹션(50)은 제 1 섹션으로부터 전방 및 후방(앞뒤) 방향으로 연장될 수 있다.
덮개(52)는 임의의 크기 및 형상일 수 있다. 덮개(52)는 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 임의의 부분을 제 1 쿠션 챔버에 고정할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 덮개는 제 1 쿠션 챔버의 비팽창된 영역(54) 위에 배치된다. 일 실시예에 있어서, 덮개(52)는 도 5B에 도시한 바와 같이 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 제 1 섹션(46)의 상단부로부터 바닥 단부로 실질적으로 연장된다. 본 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버(44)가 전개함에 따라, 제 1 쿠션 챔버의 덮개(52)는 제 1 쿠션 챔버가 완전한 전개 쪽으로 이동할 때 제 1 섹션(46)의 영역을 덮는 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 제 1 섹션(46)의 길이를 따 라 아래로 이동한다(도 5B). 변형 실시예에 있어서, 도 6B(중간 팽창 또는 중간 전개) 및 도 6B(완전 팽창 또는 완전 전개)에 도시한 바와 같이 덮개(52)는 제 1 섹션(46)의 중간 섹션 근방으로부터 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 바닥 단부로 연장된다. 이와 같은 변형 실시예에 있어서, 제 1 쿠션 챔버(40)가 수직방향으로 전개함에 따라, 제 1 쿠션 챔버(40)가 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 제 1 섹션(46)의 하단부만을 덮는 완전한 전개(도 6B)에 도달할 때까지 제 1 쿠션 챔버의 덮개(52)는 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 샤프트부의 길이를 따라 아래로 미끄럼운동한다. 여기서, 제 1 쿠션 챔버 전에 제 2 쿠션 챔버가 완전히 전개하기 때문에, 덮개는 제 1 쿠션 챔버를 따라 미끄럼운동한다.
덮개(52)는 제 1 쿠션 챔버(40)를 제 1 섹션(46)에 고정하기 위해 에어백 형상부 또는 제 1 섹션(46)의 제 1 섹션(46)을 따라 어느 위치에 배치될 수 있다. 또한, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 팽창가능한 쿠션(12)의 길이를 따라 그리고 복수의 챔버(42) 중 어느 하나 사이에 어느 위치에 배치될 수 있고, 도면에 도시한 위치에 제한되지 않아야 한다.
도 1을 다시 참조하면, 에어백 모듈(10)은 (접힌 상태를 도시한) 도 2 내지 도 6 중 어느 하나에 기재된 팽창가능한 쿠션(12)을 구비한다. 또한, 에어백 모듈은 디퓨저 튜브(102)를 거쳐 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버에 팽창 가스를 공급하는 단일 팽창기(100)를 구비한다. 예시적인 실시예에 있어서, 팽창가능한 쿠션(12)의 하단부(38b)는 디퓨저 튜브 및/또는 팽창기의 일부를 수용하는 개구를 구 비한다. 예시적인 실시예에 있어서, 팽창기(100)는, 팽창기(100)가 차량의 인접한 구조적인 요소에 장착되게 하는 장착 브라킷을 구비한다. 물론, 팽창기는 팽창가능한 쿠션에 대해 차량의 다수 위치, 예컨대 제 1 쿠션 챔버와 전반부(39a)에 근접하게 배치될 수 있으며, 비제한적인 위치는 도 1에 도시되고 팽창기 위치는 도 2A-6B, 도 13 및 도 14에 도시된다.
예시적인 실시예에 있어서, 팽창기(100)는 고형 추진제, 하이브리드, 증가된 압축 가스, 저장 가스, 저온 가스 또는 액체 팽창기이며, 이는 작동 시에(예컨대, 감지된 측면 충돌 또는 전복 사고) 팽창가능한 쿠션(12)에 가압된 팽창 가스를 발생 또는 공급한다. 감지된 사고 후에 소정 시간 내에 팽창가능한 쿠션(12)을 완전히 전개하기 위해, 팽창기(100)는 헬륨 등의 비활성 가스, 또는 헬륨을 포함하는 가스 혼합물을 이용하는 타입일 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 팽창기(100)는 축방향으로 배향된 출력 포트를 구비하여, 팽창가능한 쿠션(12)의 개구와 유체 연통한다.
예시적인 실시예에 있어서, 디퓨저 튜브(102)는 접힌 팽창가능한 쿠션(12)의 상부 또는 상측 에지부(36) 내에 배치되며 팽창가능한 쿠션(12)의 길이를 실질적으로 연장한다. 비제한적인 실시에에 있어서, 디퓨저 튜브(102)는 편조 또는 직조된 직물로 이루어진 보강 재료를 갖는 탄성중합체 재료로 제조된다. 변형례로서, 디퓨저 튜브(102)는 금속, 플라스틱, 고무 또는 나일론으로 제조될 수 있다. 팽창기(100)로부터 가스를 수용하도록 복수의 챔버(42) 및 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 유체 경로를 제공하기 위해, 디튜저 튜브(102)는 커튼 에어백(12) 상의 개구(도시하지 않음)와 유체 연통하는 복수의 개구를 구비한다. 디퓨저 튜브와 제 1 큐션 챔버는 미국 특허 출원 11/190,499호의 내용에 따라 제조될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 디퓨저 튜브의 복수의 개구 중 하나는 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 가스 비율을 확실하게 전달하도록 하고, 제 1 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버(40)의 복수의 챔버(42)에 가스를 확실하게 전달하도록 하는 개구보다 큰 크기의 개구를 갖는다. 이로써, 팽창기(100)가 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44) 근방에 배치되는 경우에, 디퓨저 튜브(102)를 통해 흐르는 팽창기(100)로부터의 가압 가스는 제 1 쿠션 챔버(40)의 완전한 전개 전에 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)를 완전히 전개할 것이다. 다시 말하면, 숄더 로브 형상부가 팽창기 근방에 있는 경우에 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 담당하는 보다 큰 개구를 가지면, 디퓨터 튜브(102)를 따라 이동하는 팽창기(100)에 의해 공급되는 가압 가스가 복수의 챔버(42)보다 신속하게 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 전달되게 강제하므로, 제 1 쿠션 챔버(40) 전에 완전히 전개된 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)를 가질 것이다. 변형례로서, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 쳄버의 크기 및 용적은 전개 순차를 지시할 것이다.
팽창기(100)가 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44) 근방에 있지 않은 경우, 제 1 쿠션 챔버(40)의 복수의 챔버(42) 전에 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)를 완전히 전개하는 다른 방법, 또는 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 가스를 전달하는 강제 기능을 증가시키는 방법은 디퓨저 튜브(102)가 2 개의 별개 유체 채널을 제공하도록 구성되게 하는 단계를 포함하며, 하나의 채널은 제 1 쿠션 챔버의 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)용인 한편, 다른 채널은 제 1 쿠션 챔버(40)의 복수의 셀(42)용이다. 본 구성에 있어서, 스플릿 채널을 갖는 디퓨저 튜브(102)는 단일 팽창기(100)와 유체 연통하지만, 스플릿 채널은 제 1 쿠션 챔버(40) 전에 제 1 쿠션 챔버를 팽창/전개시킬 것이다. 이로써, 팽창기(100)는 제 1 쿠션 챔버(40)와 제 2 쿠션 챔버(44) 양자를 위한 가압 가스의 단일 공급원이다. 물론, 또다른 방법으로서, 제 1 쿠션 챔버(40)의 복수의 셀(42) 전에 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 가스를 전달하며, 본 발명의 예시적인 실시예는 제 1 쿠션 챔저(40) 전에 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 가스를 전달하는 방법 또는 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)에 가스를 전달하는 강제 기능을 증가시키는 방법을 고려한다.
비제한적인 실시예에 있어서, 팽창가능한 쿠션의 접촉 설계(예컨대, 별도) 또는 비접촉 설계에서의 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 측면 충돌, 전복 사고 또는 다른 작동의 경우를 감지한 후의 대략 18 ms 전에 탑승자의 상호작용에 대한 기능적인 두께로 단일 팽창기(100)에 의해 팽창된다. 비제한적인 실시예에 있어서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버(40)의 전개 전에 제 2 위치 또는 완전히 전개된 위치에서 적어도 1 ms에 의해 제 1 위치 또는 완전히 전개된 위치로 전개한다. 물론, 필요에 따라서, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버는 본원에서 언급한 것보다 빠르거나 늦은 시간에 완전히 전개된 위치에 도달할 수 있다.
도 1에 도시한 예시적인 실시예에 따르면, 측면 충돌 또는 전복 사고는 전자 제어 유닛(132)과의 신호 연통하는 센서(130) 또는 복수의 센서(130)에 의해 검지된다. 센서(130)는 가속 센서 등의 측면 충돌 또는 전복 사고를 감지하는 임의의 적절한 센서일 수 있다. 감지된 측면 충돌 또는 전복 사고가 전개 임계값을 초과한다고 전자 제어 유닛(132)이 판단하면, 전자 제어 유닛(132)은 작동을 개시하는 명령어를 팽창기(100)에 제공하거나 또는 팽창가능한 쿠션(12)에 가압 가스를 공급하는 임의의 공지된 것일 수 있다. 예를 들면, 제어 유닛은 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서 또는 제어 알고리즘을 실행하는 컴퓨터 판독가능한 데이터 또는 프로그램의 명령어를 실행할 수 있는 다른 동등한 처리 장치를 포함하는 제어기를 포함할 수 있다. 따라서, 연산 뿐만 아니라 기규정된 기능 및 소정의 처리를 수행하기 위해(예컨대, 모터 및 펌프의 작동), 제어기는, 이에 한정되지는 않지만, 프로세서(들), 컴퓨터(들), 메모리, 저장기, 레지스터(들), 타이밍, 인터럽트(들), 커뮤니케이션 인터페이스, 및 입력/출력 신호 인터페이스 뿐만 아니라 전술한 것들 중 적어도 하나를 포함하는 조합물일 수 있다. 예를 들면, 제어기는 커뮤니케이션 인터페이스로부터의 신호에 대해 정확하게 샘플링 및 변환 또는 획득하게 하는 입력 신호 필터링을 포함한다. 제어 유닛(132)과 센서(130)는 개략적으로 도시하며, 그 위치는 에어백 모듈의 적절한 전개를 제공하도록 차량 내의 임의 장소에 있을 수 있다.
특히, 별개의 부속물을 갖는 상술한 바와 같은 팽창가능한 쿠션(12)의 비접촉형 설계는 벨트 상호작용에 영향을 미치지 않을 것이다. 그러나, 팽창가능한 쿠 션(12)의 접촉형 및 비접촉형 설계 각각은 에어백의 제 2 쿠션 챔버(44)를 우선적으로 그리고 일찍 팽창하게 한다. 또한, 양자의 설계는 제 1 쿠션 챔버(40)에 대한 고정 저항성 없이 에어백의 제 2 쿠션 챔버(44)를 팽창시키므로, 우선적으로 감소된 전개 시간 대 위치를 성취하도록 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 성능을 개선한다. 제 1 쿠션 챔버(40)가 지체될 수 있지만, 헤드 보호가 일반적으로 측면 충돌 또는 전복 사고 시에 늦게 일어나기 때문에 시스템 성능에 불리하지는 않다.
전술한 예시적인 구조를 이용하여 측면 충돌 또는 전복 사고 시에 탑승자의 헤드와 숄더, 숄더 영역, 몸통을 보호하는 예시적인 방법을 기술한다. 예시적인 방법은 일반적으로 센서(130)에 의해 측면 충돌 또는 전복 사고를 감지하는 단계를 구비한다. 그 다음, 센서(130)는 측면 충돌 또는 전복 사고가 발생했는지의 여부를 판단하도록 전자 제어 유닛(132)에 신호를 송신한다. 이와 같은 사고가 발생하면, 전자 제어 유닛(132)은 작동을 개시하도록 팽창기(100)에 명령어를 송신한다. 팽창기(100) 내에 축적된 가압 가스는 디퓨저 튜브(102)로 공급된다. 상술한 가스 전달 방법(예컨대, 스플릿 채널을 갖는 디퓨저 튜브) 중 어느 하나를 이용하면, 팽창기(100)로부터의 가압 가스가 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44) 및 복수의 셀(42) 양자 내로 흘러서, 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)는 제 1 쿠션 챔버의 완전한 전개 전에 완전히 전개된다. 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44) 및 복수의 셀(42)은 상술한 바와 같이 팽창가능한 쿠션 설계에 따라 전개한다. 그 결과, 탑승자는 헤드와 숄더 영역 또는 몸통에 충분한 보호를 할 것 이다.
비제한적인 실시예에 있어서, 제 2 쿠션 챔버(50)는 보다 큰 영역을 갖도록 구성되어, 제 2 쿠션 챔버가 탑승자의 골반과 차량 프레임 사이의 상호작용을 위한 골반 푸셔를 제공함으로써, 제 2 쿠션 챔버는 탑승자의 숄더(예컨대, 숄더, 숄더 영역 또는 몸통) 및 골반을 보호하도록 구성된다.
도 7A 내지 도 7C는 본 발명의 예시적인 실시예를 도시한다. 도 4A 및 도 4B에서 전술한 바와 같이, 에어백 모듈(10)은 B-필러(32) 상에 위치된 비접촉형 또는 별개의 제 2 쿠션 챔버(44)를 갖도록 구성되며, 비팽창된 제 2 쿠션 챔버는 B-필러 트림부(45) 뒤에 배치된다. 본 실시예에 있어서, 제 2 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버와는 별개이지만, 이들과 단일 팽창기 사이의 유체 연통은 디퓨저 튜브, 매니폴드, 직조 튜브 및 그 동등물 등의 디퓨저 수단에 의해 제공된다. 도 7A는 트림부(45)와 함께 차량에 장착된 에어백 모듈을 소정 위치에 도시하는 한편, 도 7B는 제 1 쿠션 챔버와 트림부 없이 에어백 모듈을 소정 위치에 도시하고, 도 7C는 제 1 쿠션 챔버와 트림부 없이 에어백 모듈을 소정 위치에 도시하는 동시에 제 2 쿠션 챔버의 비전개된 구성을 도시한다.
도시한 바와 같이, 제 2 쿠션 챔버는 상측 또는 제 1 챔버(46)와 하측 또는 제 2 쿠션 챔버(50)를 가지며, 각각은 서로 유체 연통하며 작동 경우 동안에 단일 팽창기(100)에 의해 팽창된다. 예시적인 실시예에 따르면, 제 1 챔버(46)는 단지 팽창하도록 배치된 접히지 않고 비팽창된 상태로 저장되는 한편, 제 2 쿠션 챔버(50)는 접힌 상태로 저장되며 B-필러 또는 동등 구조로부터 외측으로 멀리 접혀 서 전개한다. 이로써, 제 2 쿠션 챔버는 전개 시에 제 1 쿠션 챔버보다 많은 변위를 갖도록 구성된다. 물론, 필요에 따라서, 제 1 챔버는 디퓨저 수단(예컨대, 디퓨저 튜브, 매니폴드, 직조 튜브 등)으로부터 제 2 쿠션 챔버(50)로 튜브를 형성하는데 필요한 재료량에 따라서 접힐 수도 있다.
도시한 바와 같이, 팽창기는 전개 동안에 제 1 및 제 2 쿠션 챔버에 팽창 유체를 제공하도록 구성된 디퓨저 튜브(102)와 유체 연통한다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 도 8을 참조하면, 디퓨저 튜브(102)는 "T" 형상의 구성을 가지며 T" 형상의 디퓨저 튜브(102)의 수직방향 부분인 팽창 튜브(120)를 거쳐 제 2 쿠션 챔버와 유체 연통한다. 다시 말하면, "T" 형상의 디퓨저 튜브는 제 1 쿠션 챔버용 주 튜브 섹션(118)과, 제 2 쿠션 챔버용 보조 튜브 섹션(120)을 갖는다. 본원에 사용된 바와 같이, "T" 형상은 단지 주 튜브 섹션과 보조 튜브 섹션을 갖는 디퓨저 튜브를 설명하도록 제공되며, 디퓨저 튜브의 섹션들은 서로에 대해 만곡되고 각을 이룰 수 있다. 다시 말하면, 디퓨저 튜브는 특정한 "T" 형상의 구성을 필요로 하지 않는다.
도 8에 도시한 바와 같이, 디퓨저 튜브(102)는 한 쌍의 흐름 억제 영역(122)을 가지며, 팽창기로부터 제 2 쿠션 챔버로 가스를 지향하기 위해, 디퓨저 튜브(118)의 도관 경로는 나머지 도관 경로보다 작게 억제되므로, 제 2 챔버가 팽창괴게 하며, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버를 팽창시키는 팽창 가스는 단일 팽창기(100)로부터 제공된다. 도 8에 도시한 바와 같이, 수평방향 또는 대체로 수평방향의 튜브(118)는 팽창기, 복수의 팽창 개구를 거쳐 제 1 쿠션 챔버 및 튜브(120) 를 거쳐 제 2 쿠션 쳄버와 유체 연통한다. 도시한 바와 같이, 하나의 넥 다운(neck down) 또는 흐름 억제부(flow restriction portion)는 팽창기를 튜브(118)에 연결하는 좌측에 있는 한편, 다른 넥 다운 또는 흐름 억제부는 튜브(120)와 튜브(118)의 교차점의 우측에 있다. 예를 들면, 비제한적인 실시예에 있어서, 도관이 원형 구성을 가지면, 튜브(118)의 내경은 11-12 mm이고, 넥 다운 부분(122)에서의 내경은 9 mm이다. 물론, 전술한 범위보다 크거나 작은 다른 직경이 본 발명의 예시적인 실시예의 범위 내에서 고려된다. 더욱이, 넥 다운부와 디퓨저 튜브의 크기 차이는 전술한 각각의 범위보다 클 수 있다. 또한, 디퓨저는 유체 경로를 위한 도관을 포함하는 임의의 형상을 포함할 수 있고, 흐름 억제부는 이들 부분을 선택적으로 감소함으로써 제공된다.
따라서, 팽창기가 폭발한 경우에, 팽창 가스는 튜브(120) 내로 들어가서, 제 2 쿠션 챔버를 팽창시키고 제 1 쿠션 챔버를 완전히 전개하는데 필요한 시간보다 신속하게 완전히 전개한다. 이는 도 8에서 화살표(126)로 나타내며, 넥 다운부 또는 억제된 흐름 경로 또는 감소된 내경(122)은 튜브(118)와 튜브(120) 사이의 교차점의 양측부에서 넥 다운부 또는 도관 감소가 있기 때문에 팽창 가스를 튜브(120) 내로 지향하게 한다.
도 9는 또다른 예시적인 실시예를 도시하며, 단일 디퓨저 튜브(102)가 사용되고, 제 2 쿠션 챔버의 상측 또는 제 1 섹션(46)은 디퓨저 튜브 내의 개구(128)(예컨대, 스쿠프, 관통부 또는 구멍)에 근접한 디퓨저 튜브(102)에 고정되도록 구성된다. 여기서, 팽창 가스는 한 쌍의 클램핑 부재(130)를 거쳐 디퓨저 튜 브(102) 둘레에 고정된 제 2 쿠션 챔버(144)의 상측 또는 제 1 섹션(46)을 거쳐 제 2 쿠션 챔버 내에서 이동할 것이다. 전술한 바와 같이, 도 8에 도시한 넥 다운부, 흐름 경로 억제부 또는 내경 감소부는 제 2 쿠션 챔버(44) 내에 팽창 가스를 지향하도록 이용될 수 있다. 변형례로서, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버의 각각의 크기 또는 용적에 근거하여, 제 2 쿠션 챔버의 감소된 용적은 제 2 쿠션 전에 완전히 전개하게 하므로, 도관 억제부가 반드시 필요하지 않을 수 있다.
도 10A 내지 도 10C는 또다른 예시적인 실시예를 도시한다. 여기서, 튜브부(120)는 튜브부(120)의 단부에 형성된 정지부(132)를 갖도록 구성되어, 제 2 쿠션 챔버(44)의 상측 또는 제 1 섹션(46)의 단부(134)가 클램프(136) 또는 단부(134)를 튜브부(120)에 밀봉하는 다른 동등한 수단을 거쳐 고정되는 한편, 차량의 변형에 의해 쿠션에 인가되는 인장력을 거쳐 제 1 쿠션 챔버의 팽창 시에 2개 사이에서 미끄럼운동을 제공한다.
도 10B에 도시한 바와 같이, 단부(134)는 정지부(132)로부터 이격 배치된다. 차량 충돌 또는 작동 사고 시에 차량의 B-필러 및 다른 부분이 변형된다면, 팽창된 또는 팽창하는 제 2 쿠션 챔버[예컨대, 화살표(138) 방향으로]에 인가된 장력이 있을 수 있으므로, 단부(134)는 정지부(132) 쪽으로 미끄럼운동하거나 병진운동한다. 따라서, 미끄럼운동의 범위는 과도한 인장력이 제 2 쿠션 챔버에 인가되지 않고서 팽창기와 제 2 쿠션 챔버 사이에서 유체 연통이 유지되게 한다. 더욱이, 이러한 구성은 미끄럼운동을 통해 차량 변형 시에 제 2 쿠션 챔버가 연장된 보호 영역을 갖게 한다. 제 2 쿠션 챔버의 상측 또는 제 1 쿠션의 단부 사이에서 약간의 병진 운동을 허용하기 위해, 단부(134)는 정지부(132) 쪽으로 미끄럼운동할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 운동 범위는 대략 100 mm이다. 물론, 전술한 범위 이상 이하의 범위가 본 발명의 예시적인 실시예의 범위 내에 있다. 더욱이, 도 10A 내지 도 10C에 도시한 실시예는 도 8에 도시한 "T" 튜브와 함께 또는 후술하는 바와 같이 "Y" 튜브 매니폴드와 함께 이용될 수 있다.
도 11A 내지 도 11C는 또다른 예시적인 변형 실시예를 도시한다. 여기서, 정지부(132)를 형성한 튜브부(120)는 팽창기로부터 제 1 및 제 2 쿠션 챔버로 팽창 가스를 지향시키도록 구성된 매니폴드 또는 "Y" 형상의 매니폴드(140)와 유체 연통하며, 유체 또는 팽창 가스의 적절한 양은 제 2 쿠션 챔버를 완전히 전개하게 한다. 예를 들면, 팽창되는 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버의 내부 용적에 따라서, 팽창 가스를 튜브부(120)에 공급하는 "Y" 튜브의 부분은 디퓨저 튜브(102)를 거쳐 제 1 쿠션 챔버에 팽창 가스를 공급하는 "Y" 튜브의 부분과는 상이한 직경 또는 흐름 경로 개구를 가질 수 있다. 또한, 팽창되는 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버의 내부 용적에 따라서, 팽창 가스를 튜브부(120)에 공급하는 "Y" 튜브 매니폴드의 부분은 디퓨저 튜브(102)를 거쳐 제 1 쿠션 챔버에 팽창 가스를 공급하는 "Y" 튜브 매니폴드의 부분과 실질적으로 동일한 흐름 경로 개구 또는 직경을 가질 수 있는데, 그 이유는 제 2 쿠션 챔버가 제 1 쿠션 챔버보다 실질적으로 작은 용적을 가지기 때문이다. 물론, "Y" 튜브 매니폴드의 다른 구성이 적절한 가스 방향 능력을 제공하도록 고려된다.
도 11A는 제 2 쿠션 챔버 없는 "Y" 매니폴드 및 튜브부(120)를 도시하는 한 편, 도 11B 및 도 11C는 튜브부(120) 상의 단부(134)의 병진운동을 도시한다. 다시, 미끄럼운동의 범위는 과도한 인장력이 제 2 쿠션 챔버에 인가되지 않고서 팽창기와 제 2 쿠션 챔버 사이에 유체 연통이 유지되게 한다. 더욱이, 이러한 구성은 차량 변형 시에 그리고 미끄럼운동을 통해 제 2 쿠션 챔버가 연장된 보호 영역을 가지게 한다.
도 9 내지 도 11C를 참조하면, 가스 전달 기구 또는 가스 디퓨젼 수단(예컨대, 디퓨저 튜브, 매니폴드, 직조 튜브 등)은 우선 소정의 위치 또는 제 1 쿠션 챔버가 완전히 전개된 구성에 도달하기 전에 제 2 쿠션 챔버가 완전히 전개하게 한다. 또한, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버 각각은 디퓨저 튜브, 매니폴드, 직조 튜브 등을 거쳐 유체 연통하는 것이 바람직하며, 팽창기가 팽창 가스의 전개를 마무리하면, 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버 사이에서의 가스 전달로 인해 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버가 서로에 대해 압력을 일치시킬 수 있다.
또다른 예시적인 변형 실시예에 있어서, 제 2 쿠션 챔버와 제 1 쿠션 챔버는 제 2 쿠션 챔버, 제 1 쿠션 챔버 또는 디퓨저 튜브 내에 배치된 일방향 밸브를 통해 서로 밀봉될 수 있다.
도 12는 또다른 예시적인 변형 실시예를 도시한다. 여기서, 브라킷 또는 지향형 브라킷(150)은 제 2 쿠션 챔버(44)의 제 2 또는 하측 쿠션 챔버(50)에 근접한 차량의 B-필러 또는 다른 구조적 부재에 고정된다. 브라킷(150)은 장착형 플랜지부(152)와 지향형 플랜지부(154)를 가지며, 지향형 플랜지부는 제 2 쿠션 챔버(44)의 제 2 또는 하측 쿠션 챔버(50) 위에 배치되고, 제 1 및 제 2 쿠션 챔버의 전개 시에 화살표(156)의 방향으로 반동 표면을 지향시키기 위해 브라킷은 반동 표면을 제공한다. 예시적인 실시예에 있어서, 제 2 또는 하측 쿠션 챔버(50)의 전개 속도를 화살표(156) 방향(본 실시예에서는, 차량의 전방을 향해)으로 증대시키기 위해 브라킷(150)은 방향형 반동 표면으로서 사용된다. 더욱이, 브라킷(150)은 제 2 또는 하측 쿠션 챔버(150)를 화살표(156) 방향으로 지향시키는 수단을 더 제공한다. 물론, 본 발명의 예시적인 실시예의 범위 내에서 다른 방향이 고려된다. 도 12에서 상측 또는 제 1 쿠션 챔버(46)가 디퓨저 튜브에 직접 장착되는 실시예와 함께 브라킷을 사용하는 것으로 도시되지만, 브라킷은 비접촉형 또는 별개의 제 2 쿠션 챔버에 지향된 실시예 중 어느 하나와 함께 사용되는 것이 고려된다.
도 13 및 도 14는 또다른 예시적인 변형 실시예를 도시한다. 여기서, 팽창기(100)는 로커 패널(160)(도 13) 또는 변형적으로 루프 레일의 반대측인 B-필러(도 14)에 장착되며, 단일 팽창기는 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버를 팽창 또는 전개하는데 사용되고, 제 2 쿠션 챔버는 작동 사고, 즉 제 1 쿠션 챔버를 완전히 전개하기 전에 제 2 쿠션 챔버를 완전히 전개하는 동안에 소정의 위치 및 시간에 제 2 쿠션 챔버를 위치설정하도록 사전결정된 시간에 적절한 팽창 가스량을 구비한다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 숄더 로브 쿠션 또는 제 2 쿠션 챔버의 내부압의 플롯 대 커튼 에어백 또는 제 1 쿠션 챔버의 내부압의 플롯을 나타내는 그래프를 제공한다. 경사진 라인의 로브 압력(Lobe Pressure)(kPa)은 제 2 쿠션 챔버 또는 숄더 로브 쿠션을 나타내는 한편, 경사진 라인의 메인 커튼 압력(Main Curtain Pressure)(kPa)은 제 1 쿠션 챔버 또는 메인 커튼 에어백을 나타낸다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 도 15의 그래프는 도 4A, 도 4B, 도 7A 내지 도 7C 및 도 16A 내지 도 17C에 적어도 도시된 비접촉형 또는 별개의 제 2 쿠션 챔버를 언급한다. 도시한 바와 같이, 팽창가능한 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버는 명확하게 제 1 쿠션 챔버 또는 메인 커튼 에어백과 비교할 때 팽창 시에 훨씬 가파른 압력 슬로프를 갖는다. 또한, 시간 경과에 따라, 팽창가능한 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버가 디퓨저 튜브를 거쳐 제 1 쿠션 챔버 또는 메인 커튼 에어백과 유체 연통함으로써 내부압이 서로 가깝게 이동을 시작한다. 따라서, 제 2 쿠션 챔버는 제 1 쿠션 챔버보다 빨리 완전히 전개된 구성으로 전개할 것이다.
도 16 및 도 16A는 팽창가능한 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 변형 실시예를 도시한다. 다시, 도 16은 도 4A, 도 4B 및 도 7A 내지 도 7C에 도시한 비접촉형 또는 별개의 제 2 쿠션 챔버를 언급하며, 제 2 쿠션 챔버는 B-필러 또는 차량의 다른 위치 뒤에 장착된다. 도시한 바와 같이, 제 2 쿠션 챔버는 매니폴드(140) 또는 본원에 기술한 임의의 다른 적절한 디퓨저를 거쳐 팽창 가스를 팽창기로부터 수용한다. 매니폴드는 제 2 쿠션 챔버의 전개 속도 및 챔버 내의 최고 정압을 제어하는 오리피스(170)를 가질 것이다. 여기서, 유체 연통을 화살표(172)로 개략적으로 나타낸다. 본 실시예에 있어서, 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션(46) 또는 충진 튜브는 팽창기로부터 제 2 쿠션 챔버의 메인 챔버 또는 제 2 섹션(50) 내로 가스를 보낸 후에, 탑승자가 있는 동안에, 메인 커튼 에어백 또는 제 1 쿠션 챔버로 가스를 전달한다. 여기서, 제 1 섹션 또는 충진 튜브로부터 가스를 수용하도록 퍼넬 챔버(funnel chamber)(174)를 제공하고, 퍼넬 챔버는 쿠션이 B-필러 트림을 통해 밀어 나머지의 쿠션 챔버를 팽창 또는 전개하게 하는 제 1 부분이다. 도시한 바와 같이, 제 2 섹션은, 제 2 섹션을 메인 챔버(180)와 상측 챔버(182)와 하측 챔버(184) 내에 더욱 규정하는 한 쌍의 테더(176)를 더 갖는다. 또한, 테더(176)는 퍼넬 챔버, 메인 챔버 및 상측/하측 챔버 사이를 유체 연통시키는 벤트 개구(186)를 갖는다. 한 쌍의 테더는 제 2 섹션의 두께를 제어하고, 제 2 섹션을 챔버로 나누며, 팽창 가스의 연통을 위한 개구 또는 벤트를 수용한다. 더욱이, 제 2 섹션은 팽창 가스의 벤트를 허용하는 벤트 개구(188)를 더 갖는다. 제 1 섹션(46)과 함께 벤트(188)는 제 2 쿠션 챔버의 압력 및 강성을 제어한다.
도 17A 내지 도 17C는 팽창가능한 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 변형 실시예를 도시한다. 다시, 도 17A 내지 도 17C는 도 4A, 도 4B 및 도 7A 내지 도 7C에 도시한 비접촉형 또는 별개의 제 2 쿠션 챔버를 언급하며, 제 2 쿠션 챔버는 B-필러 또는 차량의 다른 위치 뒤에 장착된다. 도시한 바와 같이, 제 2 쿠션 챔버는 매니폴드, 디퓨저 튜브 및 제 1 섹션(45)을 거쳐 팽창기로부터 팽창 가스를 수용한다. 여기서, 제 2 쿠션 챔버는 외부 벤트를 가지지 않고, 제 2 쿠션 챔버와 탑승자의 팔(190)과 숄더(192)의 상호작용은 개략적으로 도시한다. 팽창기의 발화로부터 16 msec에서의 도 17A에서는, 제 2 쿠션 챔버는 전개되지만, 탑승자는 수용하고 있지 않다. 여기서, 유체 연통 또는 팽창은 화살표(194)로 개략적으로 나타낸다. 그 후, 22 msec (도 17B)에서는, 얼마간의 로딩을 수용하고, 팽창 가스가 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션(46) 또는 충진 튜브 위로 이동시키기에 충분한 압력은 화살표(196)로 나타낸다. 도 17C는 탑승자를 더욱 로딩한 35 msec를 도시하며 팽창 가스가 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션(46) 또는 충진 튜브 위로 이동시킨다. 압력이 제 2 섹션 내에서 증가함에 따라, 제 1 섹션(46)을 거쳐 제 1 쿠션 챔버로 가스를 배출한다.
도 18A 내지 도 18C는 팽창가능한 숄더 로브 형상부 또는 제 2 쿠션 챔버(44)의 변형 실시예를 도시한다. 다시, 도 18A 내지 도 18C는 도 4A, 도 4B 및 도 7A 내지 도 7C에 도시한 비접촉형 또는 별개의 제 2 쿠션 챔버를 언급하며, 제 2 쿠션 챔버는 B-필러 또는 차량의 다른 위치 뒤에 장착된다. 도시한 바와 같이, 제 2 쿠션 챔버는 매니폴드, 디퓨저 튜브 및 제 1 섹션(45)을 거쳐 팽창기로부터 팽창 가스를 수용한다. 여기서, 제 2 쿠션 챔버는 외부 벤트를 가지지 않고, 제 2 쿠션 챔버와 탑승자의 팔(190)과 숄더(192)의 상호작용은 개략적으로 도시한다. 팽창기의 발화로부터 16 msec에서의 도 18A에서는, 제 2 쿠션 챔버는 전개되지만, 탑승자는 수용하고 있지 않다. 여기서, 유체 연통 또는 팽창은 화살표(194)로 개략적으로 나타낸다. 그 후, 22 msec (도 18B)에서는, 얼마간의 로딩을 수용하고, 팽창 가스가 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션(46) 또는 충진 튜브 위로 이동시키기에 충분한 압력은 화살표(196)로 나타낸다. 도 18C는 탑승자를 더욱 로딩한 35 msec를 도시하며 팽창 가스가 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션(46) 또는 충진 튜브 위로 이동시킨다. 압력이 제 2 섹션 내에서 증가함에 따라, 제 1 섹션(46)을 거쳐 제 1 쿠션 챔버로 가스를 배출한다.
본 실시예에 있어서, 한 쌍의 테더(176)는 메인 챔버(180), 상측 챔버(182) 및 하측 챔버(184) 내에서 제 2 섹션을 더욱 규정한다. 또한, 테더(176)는 화살표(196)로 나타낸 바와 같이 메인 챔버와 상측/하측 챔버 사이에서 유체 연통시키는 벤트 개구(186)를 갖는다. 한 쌍의 테더는 제 2 섹션의 두께를 제어하고, 제 2 섹션을 챔버로 나누며, 팽창 가스의 연통을 위한 개구 또는 벤트를 수용한다. 제 2 쿠션 챔버 내에서 압력이 증가할 때 본 실시예에서의 제 2 섹션이 임의의 외부 벤트를 가지지 않기 때문에, 가스는 결과적으로 제 1 쿠션 챔버 내로 강제된다. 본 발명이 예시적인 실시예를 참조하여 기술되었지만, 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 여러모로 변경될 수 있고 임의의 동등물로 대체될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 더욱이, 본 발명의 본질적인 범위를 벗어남이 없이 특정 위치 또는 재료로 다양하게 수정될 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 발명을 수행하는 최선책으로서 기술된 특정 실시예에 제한되는 것이 아니라, 본 출원의 범위 내에 있는 모든 실시예들을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (33)

  1. 제 1 위치로 팽창가능하며 상측 에지부, 하측 에지부, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 제 1 쿠션 챔버; 및
    제 2 위치로 팽창가능하며 제 1 섹션 및 제 2 섹션을 갖는 제 2 쿠션 챔버;를 포함하며,
    상기 제 1 섹션은 상기 상측 에지부와 상기 하측 에지부 사이에서 연장되고, 상기 제 2 섹션은 상기 제 1 섹션으로부터 상기 제 1 단부 또는 상기 제 2 단부 쪽으로 또는 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 양자 쪽으로 연장되며,
    상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치에 있을 때, 상기 제 2 섹션의 일부는 상기 하측 에지부 아래에 위치되는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버는 복수의 셀을 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버와 일체 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션은 팽창 전의 접히지 않은 상태로 저장되 고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버와 분리된 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 차량 탑승자의 숄더와 정렬하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버는 차량의 좌석벨트로부터의 간섭 없이 전개하는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버는 복수의 셀을 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버와 일체 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버 각각은 단일 팽창기에 의해 전개되고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버가 상기 제 1 위치로 완전히 전개되기 전에 상기 제 2 위치로 완전히 전개되는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 차량 탑승자의 숄더와 정렬하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션은 상기 상측 에지부로부터 연장되고, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치로 팽창될 때 상기 하측 에지부 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션은 상기 제 1 쿠션 챔버의 외부면 내에 형 성된 튜브를 통과하는 것을 특징으로 하는 차량 측면용 팽창가능한 쿠션.
  11. 제 1 위치로 팽창가능하며 상측 에지부, 하측 에지부, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 제 1 쿠션 챔버, 및 제 2 위치로 팽창가능하며 제 1 섹션 및 제 2 섹션을 갖는 제 2 쿠션 챔버를 구비한 팽창가능한 쿠션;
    상기 팽창가능한 쿠션을 팽창시키는 단일 팽창기; 및
    상기 팽창기로부터 상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버로 팽창 가스를 전달하는 가스 디퓨저 수단;을 포함하며,
    상기 제 1 섹션은 상기 상측 에지부와 상기 하측 에지부 사이에서 연장되고, 상기 제 2 섹션은 상기 제 1 섹션으로부터 상기 제 1 단부 또는 상기 제 2 단부 쪽으로 또는 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 양자 쪽으로 연장되며,
    상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치에 있을 때, 상기 제 2 섹션의 일부는 상기 하측 에지부 아래에 위치되는 차량용 에어백 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 가스 디퓨저 수단은 상기 팽창 가스를 상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버 내로 비율 조절하는 매니폴드를 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 차량 탑승자의 골반과 정렬하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어 백 모듈.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 가스 디퓨저 수단은 상기 팽창 가스를 상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버 내로 비율 조절하는 복수의 오리피스를 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션은 상기 복수의 오리피스 중 하나 이상의 둘레에 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버 각각은 단일 팽창기에 의해 전개되고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버가 상기 제 1 위치로 전개되기 전에 상기 제 2 위치로 전개되며, 상기 제 2 쿠션 챔버의 내부압은 상기 제 1 쿠션 챔버의 내부압보다 큰 시간율로 증가하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버는 복수의 셀을 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버와 일체 형성되며, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 차량 탑승자의 숄 더와 정렬하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 단부 쪽으로 연장되고, 상기 팽창기는 차량의 루프 레일, B-필러, A-필러 또는 로커 패널 중 어느 하나에 위치되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 상기 제 1 쿠션 챔버의 제 2 단부 쪽으로 연장되고, 상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버 각각은 단일 팽창기에 의해 전개되고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버가 상기 제 1 위치로 전개되기 전에 상기 제 2 위치로 전개되고, 상기 제 2 쿠션 챔버의 내부압은 상기 제 1 쿠션 챔버의 내부압보다 큰 시간율로 증가하며, 상기 제 2 쿠션 챔버의 내부압은 상기 제 1 쿠션 챔버보다 높은 최고압에 도달하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버 사이에 유체 연통이 제공되고, 상기 제 1 쿠션 챔버와 제 2 쿠션 챔버의 내부압은 상기 제 2 쿠션 챔버의 최고압이 도달한 후에 보다 동일해지는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션은 상기 상측 에지부로부터 연장되고, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치로 팽창될 때 상기 하측 에지부 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션은 상기 제 1 쿠션 챔버의 외부면 내에 형성된 튜브를 통과하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  21. 제11항에 있어서,
    상기 디퓨저 튜브는 주 튜브 섹션과 보조 튜브 섹션을 갖고, 상기 보조 튜브 섹션은 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션의 단부와 유체 연통하고, 상기 주 튜브 섹션은 상기 팽창기로부터 상기 보조 튜브 섹션 내로 팽창 가스를 지향시키는 하나 이상의 흐름 억제부(flow restriction)를 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 보조 튜브 섹션은 정지부(stop)를 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션의 단부는 상기 보조 튜브 섹션에 미끄럼운동 가능하게 장착되며, 상기 정지부는 상기 보조 튜브 섹션 상에서의 상기 단부의 이동 한계점을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  23. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버는 차량의 필러에 장착되고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 차량의 필러의 트림 부재(trim piece) 뒤에서 비팽창된 상태로 위치되며, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 필러에 장착된 좌석벨트로부터의 간섭 없이 전개하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은, 상기 제 2 쿠션 챔버의 전개 시에 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션을 상기 제 2 위치로 지향시키는 브라킷에 근접하게 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  25. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은, 상기 제 2 쿠션 챔버의 전개 시에 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션을 상기 제 2 위치로 지향시키는 브라킷에 근접하게 장착되며, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 차량 탑승자의 숄더와 정렬하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  26. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 차량 탑승자의 골반과 정렬하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 모듈.
  27. 차량 탑승자를 측면 보호하는 방법에 있어서,
    팽창가능한 쿠션을 단일 팽창기로 팽창시키는 단계를 포함하며,
    상기 팽창가능한 쿠션은 제 1 위치로 팽창가능하며 상측 에지부, 하측 에지부, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 제 1 쿠션 챔버; 및 제 2 위치로 팽창가능하며 제 1 섹션 및 제 2 섹션을 갖는 제 2 쿠션 챔버를 구비하고,
    상기 제 1 섹션은 상기 상측 에지부와 상기 하측 에지부 사이에서 연장되고, 상기 제 2 섹션은 상기 제 1 섹션으로부터 상기 제 1 단부 또는 상기 제 2 단부 쪽으로 또는 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 양자 쪽으로 연장되며,
    상기 제 2 쿠션 챔버가 상기 제 2 위치에 있을 때, 상기 제 2 섹션의 일부는 상기 하측 에지부 아래에 위치되는 차량 탑승자의 측면 보호 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버는 복수의 셀을 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버와 일체 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 탑승자의 측면 보호 방법.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 제 1 쿠션 챔버는 복수의 셀을 갖고, 상기 제 1 쿠션 챔버는 상기 제 2 쿠션 챔버와 접촉하지 않으며, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 차량 탑승자의 숄더와 정렬하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 탑승자의 측면 보호 방법.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 단일 팽창기는 팽창 가스를 디퓨저 튜브를 거쳐 상기 제 1 쿠션 챔버와 상기 제 2 쿠션 챔버에 제공하고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버와 분리되고, 상기 디퓨저 튜브는 주 튜브 섹션과 보조 튜브 섹션을 가지며, 상기 보조 튜브 섹션은 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션의 단부와 유체 연통하고, 상기 주 튜브 섹션은 상기 팽창기로부터 상기 보조 튜브 섹션 내로 팽창 가스를 지향시키는 하나 이상의 흐름 억제부를 갖는 것을 특징으로 하는 차량 탑승자의 측면 보호 방법.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 보조 튜브 섹션은 정지부를 갖고, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션의 단부는 상기 보조 튜브 섹션에 미끄럼운동 가능하게 장착되며, 상기 정지부는 상기 보조 튜브 섹션 상에서의 상기 단부의 이동 한계점을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량 탑승자의 측면 보호 방법.
  32. 제27항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버는 차량의 필러에 장착되고, 상기 제 2 쿠션 챔버는 차량의 필러의 트림 부재 뒤에서 비팽창된 상태로 위치되며, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션은 전개 시에 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 2 섹션을 상기 제 2 위치로 지향 시키는 브라킷에 근접하게 장착되며, 상기 제 2 쿠션 챔버의 제 1 섹션은 임의의 추가적인 하측으로의 전개 없이 상기 제 2 쿠션 챔버의 전개 시에 팽창하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 탑승자의 측면 보호 방법.
  33. 제27항에 있어서,
    상기 제 2 쿠션 챔버는 상기 제 1 쿠션 챔버가 상기 제 1 위치로 완전히 전개되기 전에 상기 제 2 위치로 완전히 전개되는 것을 특징으로 하는 차량 탑승자의 측면 보호 방법.
KR1020087031323A 2006-07-17 2007-07-17 차량 측면용 팽창가능한 쿠션과, 이를 구비한 차량용 에어백 모듈, 및 차량 탑승자의 측면 보호 방법 KR101056945B1 (ko)

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US83142406P 2006-07-17 2006-07-17
US60/831,424 2006-07-17
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