KR20180132822A - 승차인 보호 장치 - Google Patents

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유토 고바야시
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오토리브 디벨로프먼트 에이비
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Abstract

에어백 전개 초기 단계에서 신속하고 적절하게 승차인을 구속 가능한 사이드 에어백 장치 및 이것을 구비한 승차인 보호 장치를 제공하는 것을 과제로 하고 있다.
시트백은 차량 폭 방향 측부(단부)에 있어서 차량 진행 방향(차량 전방)으로 팽출한 사이드 서포트부를 구비한다. 상기 사이드 서포트부의 내부에는 수평 단면을 상방에서 보았을 때에 차량 진행 방향을 따라 연장하는 프레임측 벽부를 가지는 사이드 프레임부가 배치된다. 상기 사이드 에어백 장치는 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 내측에 수용된다.
상기 사이드 에어백 장치는 팽창 전개함으로써 승차인을 구속하는 에어백과, 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 내측에 설치되고, 상기 에어백에 대하여 팽창 가스를 공급하는 인플레이터를 구비한다.
상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버의 칸막이부에는 상기 팽창 가스가 상기 서브 챔버로부터 상기 메인 챔버로 흘러드는 내부 벤트홀이 설치되어 있다. 그리고 상기 서브 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐지도록 전개한다. 한편, 상기 메인 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐지지 않도록 전개한다.

Description

승차인 보호 장치
본 발명은 사이드 에어백 장치를 구비한 승차인 보호 장치에 관한 것이다.
차량의 사고 발생 때에 승차인을 보호하기 위해 1개 또는 여러 개의 에어백을 차량에 설치하는 것은 주지된 사실이다. 에어백은 예를 들어, 자동차의 스테어링 호일의 중심 부근에서 팽창하여 운전자를 보호하는 이른바 운전자용 에어백, 자동차의 창문 내측에서 하부 방향으로 전개하여 차량 가로 방향의 충격이나 횡전, 전복 사고 때에 승차인을 보호하는 커튼 에어백, 나아가 차량 가로 방향의 충격 때에 승차인을 보호하기 위해 승차인과 사이드 패널 사이에서 전개하는 사이드 에어백 등의 다양한 형태가 있다. 본 발명은 차량용 시트에 구비되는 사이드 에어백 장치 및 이 장치를 구비한 승차인 보호 장치에 관한 것이다.
상기 특허문헌 1에 기재된 사이드 에어백 장치는 주요 에어백과 보조 에어백을 구비하고 있다. 그리고 주요 에어백에 선행하여 보조 에어백을 팽창 전개시킴으로써, 승차인을 조기에 구속하도록 하고 있다. 특허문헌 1에 기재된 발명 이외에도 주요 에어백에 더하여 보조 에어백을 구비한 사이드 에어백 장치가 제안되어 있다. 이와 같은 사이드 에어백 장치에 있어서는, 설치 영역에 따른 제약이 크기 때문에 장치의 컴팩트화의 요청이 강하다.
또한, 전개 속도의 향상이나 전개 거동, 전개 형상의 안정화에 의한 적절한 승차인 보호 성능이 요구된다.
특허문헌1 : 일본특허 특개 2009-023494호 공보
본 발명은 상기와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 신속하고 적절하게 승차인을 구속 가능한 사이드 에어백 장치 및 이것을 구비한 승차인 보호 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 장치의 컴팩트화에 기여하는 사이드 에어백 장치 및 이것을 구비한 승차인 보호 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하는 본 발명은 시트면을 형성하는 시트 쿠션과 등받이를 형성하는 시트백을 가지는 차량 시트와, 해당 시트에 수용되는 사이드 에어백 장치를 구비한 승차인 보호 장치에 적용된다. 그리고 상기 시트백은 차량 폭 방향 측부(단부)에 있어서 차량 진행 방향(차량 전방)으로 팽출한 사이드 서포트부를 구비한다. 상기 사이드 서포트부의 내부에는 수평 단면을 상방에서 보았을 때에 차량 진행 방향을 따라 연장하는 프레임측 벽부를 가지는 사이드 프레임부가 배치된다. 상기 사이드 에어백 장치는, 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 내측에 수용된다.
상기 사이드 에어백 장치는 팽창 전개함으로써 승차인을 구속하는 에어백과, 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 내측에 설치되고, 상기 에어백에 대해 팽창 가스를 공급하는 인플레이터를 구비한다.
상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버의　칸막이부에는, 상기 팽창 가스가 상기 서브 챔버로부터 상기 메인 챔버로 흘러드는 내부 벤트홀이 설치되어 있다.
그리고, 상기 서브 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐지도록 전개한다. 한편, 상기 메인 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐지지 않도록 전개한다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면 에어백 장치의 작동 초기 단계에 있어서, 사이드 서포트부의 내부에서 서브 챔버가 전개하고, 승차인이 차량 폭 방향 외측으로 이동하는 것을 신속하게 구속하는 것이 가능해진다. 이때, 서브 챔버는, 차량 측방에서 보아 프레임측 벽부와 겹쳐지도록 전개하기 때문에, 프레임 측벽부가 서브 챔버 전개 때의 반력을 받아낸 상태에서, 확실하게 시트 중심측을 향하여 전개한다. 전개 후에 있어서도 승차인으로부터의 압력을 프레임 측벽부에서 받아낼 수 있고, 승차인을 시트 중심 방향에 대하여 확실하게 구속하는 것이 가능해진다.
또한, 사이드 서포트부가 승차인측을 향하여 돌출 변형하고, 승차인을 차량 폭 방향 내측을 향하여 압압하는 모습이 되기 때문에, 승차인을 등 방향으로부터 비스듬하게 전방으로 밀어내는 힘의 발생을 회피하거나 또는 최소한으로 억제할 수 있고, 안전벨트를 잡아당기는 방향으로의 승차인의 이동을 피하는 것이 가능해진다. 다시 말해, 승차인에 대한 가해성을 억제하고, 구속 성능을 최대한으로 발휘할 수 있다. 이 사이드 서포트부의 돌출 변형은 사이드 서포트 내부에서만 전개하는 서브 챔버가 있으면 충분하고, 이것에 의해 발생하는 더욱 많은 가스를 메인 챔버로 방향을 돌릴 수 있다.
한편, 메인 챔버가 차량 측방에서 보아 프레임측 벽부와 겹쳐지지 않도록 전개하기 때문에, 사이드 프레임이나 서브 챔버에 의해 전개를 저해되는 일 없이 신속하고 원활하게 전개 가능해진다.
본 발명의 다른 형태에 의하면, 상기 메인 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐지는 부분에 비팽창 영역을 가지는 구조로 한다.
이와 같은 구조를 채용함으로써, 상술한 형태와 동일한 작용 효과가 얻어짐과 동시에, 메인 챔버의 전개 거동 및 전개 형상을 더욱 안정화시키는 것이 기대된다.
본 발명의 또 다른 형태에 의하면, 상기 메인 챔버는 차량 측방에서 보았을 때에 차량 후방측의 가장자리부가 상기 프레임측 벽부의 차량 전방측 가장자리의 형상을 따르도록 전개한다.
이와 같은 구성을 채용함으로써, 메인 챔버가 차량 전방으로 전개하려고 할 시에 메인 챔버의 후방 가장자리와 프레임측 벽부의 전방 가장자리가 밀착하고, 프레임측 벽부의 전방 가장자리 전체가 반력면으로서 작용하기 때문에, 메인 챔버의 전방으로의 전개 거동 및 전개 형상이 안정되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 있어서는, 인플레이터 및/또는 상기 에어백 장치 전체를 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 외측에 수용하도록 구성할 수 있다. 이와 같은 구성을 채용함으로써, 에어백 장치의 설치가 용이해지는 등의 메리트가 있다.
상기 메인 챔버의 차량 후방측의 단부에, 상기 프레임의 차량 외측에서 상기 프레임의 차량 후방 부분에 체결 가능한 테더를 설치할 수 있다. 여기에서 상기 테더는 예를 들어, 상기 인플레이터를 상기 프레임에 고정하기 위한 스터드 볼트에 체결시킬 수 있다.
테더에 의해 상기 메인 챔버의 후방단을 고정함으로써, 해당 메인 챔버의 전후 방향의 전개 거동, 전개 형상을 규제하는 것이 가능해진다.
상기 메인 챔버는 승차인의 허리부를 보호하는 요부 구속용 챔버를 포함하는 여러 개의 챔버로 분할할 수 있다. 여기서 상기 요부 구속용 챔버는 상기 메인 챔버의 하방에 설치하는 것이 바람직한다. 그리고 상기 내부 벤트는 상기 요부 구속용 챔버와 상기 서브 챔버를 연통하는 제1 벤트를 포함하는 구조로 할 수 있다.
메인 챔버에 요부 구속용 챔버를 설치함으로써, 차량의 전후 방향으로 넓은 범위에서 승차인의 요부를 구속 가능하고, 구속 성능의 향상을 도모할 수 있다.
상기 메인 챔버의 상기 요부 구속용 챔버의 상방은 상부 전방 챔버와 상부 후방 챔버로 분할할 수 있다. 이것에 의해, 메인 챔버는 3개의 챔버에 의해 구성된다. 이와 같은 구조를 채용함으로써, 비교적 용량이 큰 메인 챔버여도 필요한 챔버를 가장 빠르게 전개시킬 수 있고, 승차인을 확실하게 구속 가능하는 외 신속하게 구속이 필요한 부위를 선택적으로 전개 가능해진다.
상기 서브 챔버는 상기 요부 구속용 챔버와 상기 상부 후방 챔버에 걸쳐 설치되고, 상기 내부 벤트는 상기 요부 구속용 챔버와 상기 서브 챔버를 연통하는 제1 벤트와, 상기 상부 후방 챔버와 상기 서브 챔버를 연통하는 제2 벤트를 가지는 구조로 할 수 있다. 이와 같은 구조를 채용함으로써, 서브 챔버에 수용된 인플레이터로부터의 팽창 가스를 메인 챔버의 상하로 신속하게 보낼 수 있다.
상기 메인 챔버의 상기 요부 구속용 챔버와 상방과의 분할은 봉제 또는 분리벽(배플)에 의해 형성할 수 있다.
상기 서브 챔버를 상기 사이드 서포트부의 내부에서만 전개하는 구조를 채용할 수 있다. 이 경우, 필요 최소한의 용량의 서브 챔버에 의해 승차인의 가로 방향으로의 이동을 구속하는 것이 가능해진다. 가령 서브 챔버가 사이드 서포트부의 외부로 크게 팽창하는 경우에는 챔버내의 내압을 확보하기 위해 비교적 큰 인플레이터가 필요해진다.
상기 서브 챔버를 상기 프레임측 벽부의 차량 진행 방향의 연장선보다도 시트 중심측에서 전개시킴과 동시에, 상기 메인 챔버를 상기 서브 챔버의 전개에 의해 차량 폭 방향의 외측으로 밀어내고, 상기 프레임측 벽부의 전방에서 전개시키도록 구성할 수 있다. 이 경우, 메인 챔버와 서브 챔버의 기능을 확실하게 발휘할 수 있다. 다시 말해, 서브 챔버에 의해 승차인의 요부를 신속하게 구속하고, 그 다음 메인 챔버에 의해 몸통부부터 어깨부에 걸쳐 넓은 범위에서 승차인을 구속함으로써, 가로 방향에 따른 승차인의 보호가 확실한 것이 된다.
상기 서브 챔버의 팽창에 의해 상기 사이드 서포트부가 승차인측으로 구부러질 시의 기점이 되는 기점 영역을 상기 사이드 서포트부에 형성하는 것이 바람직하다. 이것에 의해 에어백의 서브 챔버가 전개하는 힘에 의해 사이드 서포트부가 구부러지기 쉬워지고, 충돌 사고 발생 전후에 있어서, 승차인이 차량 폭 방향 외측으로 이동하는 것을 확실하게 구속하는 것이 가능해진다. 또한 상기 기점 영역으로서는　절입부(切入部), 오목부 또는 박육(薄肉) 영역 중 하나, 또는 이들 조합으로 할 수 있다.
상기 서브 챔버가 전개함으로써, 상기 사이드 서포트부에 의해 승차인의 요부가 옆으로부터 밀리도록, 상기 서브 챔버가 상기 사이드 서포트부의 하방에 배치하는 것이 바람직하다. 인간의 신체에 따른 중심에 가까운 요부를 압압하는 것에 의해, 사고 발생 때의 초기 단계에 따른 승차인 구속 성능이 향상한다.
나아가 상기 메인 챔버 및 상기 서브 챔버 중 적어도 일부를 덮는 웨빙을 구비할 수 있다. 그리고 상기 웨빙은 상기 서브 챔버가 전개했을 때에 개열하는 기점이 되는 취약부를 가지는 것이 바람직하다. 사이드 서포트 내부에서만 전개하는 비교적 용량이 적고 전개 시간도 짧은 서브 챔버에 의해 웨빙을 개열시킴으로써, 메인 챔버의 원활한 전개를 촉진할 수 있다. 다시 말해, 웨빙의 개열한 부분에서 메인 챔버가 단숨에 팽창하고, 사이드 서포트의 외측으로 신속하게 전개 가능해진다.
상기 웨빙은 상기 사이드 에어백의 차량 외측에 위치하는 제1 웨빙과 상기 사이드 에어백의 차량 내측에 위치하는 제2 웨빙으로 구성할 수 있다. 또한 상기 제1 웨빙의 차량 후방 부분과 상기 제2 웨빙의 차량 후방 부분을 결합하는 와이어를 설치할 수 있다.
웨빙 자체는 에어백 전개 때에 시트(사이드 서포트부) 표피의 개열을 보조하는 것이며, 와이어는 그 효과를 높이는 것이다. 에어백 전개 때에 웨빙에 가해지는 장력을 와이어에 의해 크게 할 수 있고, 전개 때에 더욱 빠른 타이밍으로 시트 표피의 개열을 완료할 수 있다. 이것에 의해, 서브 챔버에 의한 승차인의 가로 방향으로의 이동 타이밍을 빠르게 할 수 있고, 메인 챔버의 풀 전개 때의 승차인 구속 효과를 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 사이드 에어백은 시트의 도어측(외측)으로 전개하는 타입 외에, 시트의 차량 중심측으로 전개하는 타입을 포함하는 것으로 한다. 시트의 차량 중심측으로 전개하는 타입의 사이드 에어백은 예를 들어, 퍼사이드 에어백, 프론트 센터 에어백, 리어 센터 에어백 등을 칭한다.
도 1은 본 발명에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 차량용 시트의 주요 외관 형상을 나타내는 사시도이며, 에어백 유닛의 도시는 생략한다.
도 2는 도 1에 나타내는 차량용 시트의 골 구조로서 기능하는 내부 구조체(시트 프레임)를 나타내는 사시도이며, 에어백 유닛의 도시는 생략한다.
도 3은 본 발명에 관한 승차인 보호 장치의 개략 측면도이며, 에어백 유닛이 수용된 상태를 차량 폭 방향의 외측에서 관찰한 모습을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 구조를 나타내는 단면도이며, 도 3의 A1-A1 방향의 단면 일부에 대응한다.
도 5는 본 발명에 관한 승차인 보호 장치의 개략 측면도이며, 에어백이 전개한 상태를 차량 폭 방향의 외측에서 관찰한 모습을 나타낸다.
도 6은 제1 실시형태에 대응하고, 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응하는 에어백의 전개 상태를 나타내는 개략도이며, A 및 B는 각각 상이한 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백의 구성 부품을 나타내는 평면도이며, A1, A2가 메인 챔버를 구성하는 패널, B1, B2가 서브 챔버를 구성하는 패널, C가 연결 패널을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 설명도이며, A가 전개 초기, B가 전개 후기의 상태를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 승차인 보호 장치를 나타내는 단면도이며, 도 4의 방향과 일치한다. 또한 설명의 편의상 에어백 유닛의 내부의 도시는 생략한다.
도 10은 도 9의 상태의 변형형태를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 개략도이며, A는 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응한다. B는 차량의 폭 방향 외측에서 본 모습을 나타낸다.
도 12는 제3 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백(3 챔버 구조)의 구성 부품을 나타내는 평면도로서, 메인 챔버를 구성하는 패널을 나타낸다. 또한 서브 챔버를 구성하는 패널 및 연결 패널에 대해서는 도 7에 나타내는 것을 적용 가능하다.
도 13A, 13B는 본 발명의 제4 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백(2 챔버 구조)의 구성 부품을 나타내는 평면도로서, 메인 챔버를 구성하는 패널을 나타낸다. 또한 서브 챔버를 구성하는 패널 및 연결 패널에 대해서는 도 7에 나타내는 것을 적용 가능하다.
도 13C는 에어백의 전개 상태를 차량 폭 방향 외측에서 본 모습을 나타낸다.
도 14는 본 발명의 제5 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 구조를 나타내는 단면도로서, 도 3의 A1-A1 방향의 단면을 나타낸다.
도 15는 본 발명의 제5 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 개략도이며, A가 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응하고, B가 차량 폭 방향 외측에서 본 모습을 모식적으로 나타낸다.
도 16은 제 5 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백(3 챔버 구조)의 구성 부품을 나타내는 평면도로서, 메인 챔버를 구성하는 패널을 나타낸다. 또한 서브 챔버를 구성하는 패널 및 연결 패널에 대해서는 도 7에 나타내는 것을 적용 가능하다.
도 17은 제 5 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 설명도로서, A가 전개 초기, B가 전개 후기의 상태를 나타낸다.
도 18은 본 발명의 제 6실시형태에 관한 에어백 장치의 특징을 나타내는 측면도로서, 에어백이 팽창한 상태에 대응한다.
도 19는 본 발명의 제7 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 단면도로서, 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응한다.
본 발명의 실시형태에 관한 사이드 에어백 장치를 탑재한 차량용 시트에 대하여, 첨부 도면에 의거하여 설명한다. 또한 각 도에 표시하는 ‘전’이란 차량 전방(진행 방향), ‘후’란 차량의 후방(진행 방향과 반대측), ‘내’란 차량 폭 방향의 내측(승차인측), ‘외’란 차량 폭 방향 외측(도어 패널측)을 각각 가리킨다.
도 1은 본 발명에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 차량용 시트의 주요 외관 형상을 나타내는 사시도로서, 에어백 장치(20)의 도시는 생략한다. 도 2는 도 1에 나타내는 차량용 시트의 골 구조로서 기능하는 내부 구조체(시트 프레임)를 나타내는 사시도로서, 여기에서도 에어백 장치(20)의 도시는 생략한다. 도 3은 본 발명에 관한 승차인 보호 장치의 개략 측면도로서, 차량용 시트의 도어에 가까운 측면(니어사이드)에 에어백 장치(20)가 수용된 상태를 차량 폭 방향의 외측에서 관찰한 모습을 나타낸다.
본 발명은 차량 시트와, 해당 시트에 수용되는 사이드 에어백 장치(20)를 구비한 승차인 보호 장치이다. 본 실시형태에 관한 차량 시트는 부위로서 관찰할 때에는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 승차인이 착좌하는 부분의 시트 쿠션(2)과, 등받이를 형성하는 시트백(1)과, 시트백(1)의 상단부에 연결되는 헤드레스트(3)에 의해 구성되어 있다.
시트백(1)의 내부에는 시트의 골격을 형성하는 시트백 프레임(1f)이 설치되고, 그 표면 및 주위에는 우레탄 발포재 등으로 이루어진 패드가 설치되고, 해당 패드의 표면은 피혁, 패브릭 등의 표피(14)에 의해 덮여 있다. 시트 쿠션(2)의 밑측에는 착좌 프레임(2f)이 배치되고, 그 상면 및 주위에는 우레탄 발포재 등으로 이루어진 패드가 설치되고, 해당 패드의 표면은 피혁, 패브릭 등의 표피(14)(도 4)에 의해 덮여 있다. 착좌 프레임(2f)과 시트백 프레임(1f)은 리클라이닝 기구(4)를 개재하여 연결되어 있다.
시트백 프레임(1f)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 좌우로 이간하여 배치되어 상하 방향으로 연재하는 사이드 프레임(10)과, 이 사이드 프레임(10)의 상단부를 연결하는 상부 프레임과, 하단부를 연결하는 하부 프레임에 의해 테두리상으로 구성되어 있다. 헤드레스트 프레임의 외측에 쿠션 부재를 설치함으로써 헤드레스트(3)가 구성된다.
(제1 실시형태)
도4는 본 발명의 제1 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 구조를 나타내는 단면도이며, 도 3의 A1-A1 방향의 단면 일부에 대응한다. 도 5는 제1 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 개략 측면도이며, 에어백이 전개한 상태를 차량 폭 방향의 외측에서 관찰한 모습을 나타낸다.
사이드 프레임(10)은 수지 또는 금속에 의해 성형되고, 도 4에 나타낸 바와 같이 L자 단면 형상 또는 コ자 단면 형상으로 할 수 있다. 사이드 프레임(10)은 수평 단면을 상방에서 보았을 때에 차량 진행 방향을 따라 연장하는 프레임측 벽부(10a)를 구비하고 있다. 그리고 이 프레임측 벽부(10a)의 내측(시트 중심측)에 에어백 모듈(사이드 에어백 장치)(20)이 고정된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 시트백(1)은 차량 폭 방향 측부(단부)에 있어서 차량 진행 방향(차량 전방)으로 팽출한 사이드 서포트부(12)를 구비한다. 사이드 서포트부(12)의 내부에는 우레탄 패드(16)가 배치되어 있지 않은 틈새에 사이드 에어백 장치(20)가 수용된다. 사이드 에어백 장치(20)는 팽창 전개함으로써 승차인을 구속하는 에어백(34, 36)과, 에어백(34, 36)에 대하여 팽창 가스를 공급하는 인플레이터(30)를 구비한다.
시트백(1)의 표피(14)의 이음매(18, 22, 24)는 내측으로 짜넣어 봉제에 의해 연결되어 있다. 또한 전방의 이음매(18)는 에어백이 전개했을 때에 개열하도록 되어 있다.
또한 사이드 서포트부(12)에는 서브 챔버(36)(도 5, 도 6 참조)의 팽창에 의해 사이드 서포트부(12)가 승차인측으로 구부러질 때의 기점이 되는 기점 영역(26)이 형성되어 있다. 기점 영역(26)으로서 절입부, 오목부 또는 박육 영역 중 하나, 또는 이들 조합으로 할 수 있다. 기점 영역(26)은 사이드 서포트부(12) 내부의 우레탄(16) 부분에만 형성되어 있어도 된다. 또한 기점 영역(26)을 생략하는 것도 가능하다.
에어백(34, 36)은 패브릭제의 유연한 커버(20a)에 의해 덮여 있다. 메인 챔버(34)와 서브 챔버(36)의 관계에 있어서, 에어백(34, 36)은 벨로즈상으로 접거나 혹은 롤링하는(‘접음’에는 롤링하는 것도 포함) 외에, 적절히 최적 압축 방법을 채용할 수 있다. 도 4에 있어서, 부호(25)는 도어 트림을 나타낸다. 상세하게 도시하고 있지 않지만, 에어백이 접힌 수납 상태에 있어서는, 팽창 전개 때의 위치 관계를 유지하도록 평평하게 펼친 평면 상태로 겹쳐지도록 하고, 서브 챔버와 메인 챔버가 일체적으로 접힌다. 서브 챔버와 메인 챔버가 개별적으로 접혔을 경우에는, 접힌 서브 챔버 부분은 접힌 메인 챔버 부분보다도 인플레이터와 가까운 위치에 배치되거나 혹은 접힌 메인 챔버 부분과 사이드 프레임 사이에 배치되어도 된다. 다시 말해, 접힌 서브 챔버는 접힌 메인 챔버에 대하여 승차인측에 배치되어도 된다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 에어백(34, 36)은 사이드 서포트부(12)의 전방을 향하여 전개하는 메인 챔버(34)와 메인 챔버(34)의 차량 폭 방향 내측에서 전개하는 서브 챔버(36)를 구비한다.
기본적으로 서브 챔버(36)는 차량 측방에서 보아 프레임측 벽부(10a)와 겹쳐지게 전개하도록 되어 있다. 한편, 메인 챔버(34)는 차량 측방에서 보아 프레임측 벽부(10a)와 겹쳐지지 않게 전개하도록 되어 있다.
서브 챔버(36)는 사이드 서포트부(12) 중 적어도 전방 부분(14)을 승차인측을 향하여 돌출 변형시키도록 되어 있다. 또한 서브 챔버(36)는 사이드 서포트부(12)의 하방에 배치되고(도 5 참조), 해당 서브 챔버(36)의 전개에 의해 사이드 서포트부(12)가 승차인의 요부에 접촉 및 압압하도록 되어 있다. 인간의 신체에 따른 중심에 가까운 요부를 압압함으로써, 사고 발생 때의 초기 단계에 따른 승차인 구속 성능이 향상한다. 서브 챔버(36)의 용량은 메인 챔버(34)의 용량보다도 작게 설정되어 있다. 바람직하게는, 서브 챔버의 형상과 용량을 조절하고, 서브 챔버(36)가 사이드 서포트부(12)의 내부에서만 전개하도록 해도 된다. 환언하자면, 전개한 서브 챔버(36)는 개열한 사이드 서포트부(12)의 전단부보다도 차량 전방으로 돌출하지 않도록 해도 된다. 이들에 의해, 서브 챔버를 메인 챔버보다도 신속하게 풀 전개할 수 있는 한편, 메인 챔버에 보다 많은 가스를 충전할 수 있게 된다.
메인 챔버(34)는 사이드 서포트부(12)의 전방의 외측을 향하여 전개하도록 설정해도 된다. 이 설정은 에어백의 접는 방법, 접힌 에어백의 배치, 인플레이터의 가스 분사 방향의 설정, 서브 챔버와 메인 챔버 사이의 가스가 흐르는 방향 등에 의해 가능하다. 이들에 의해, 서브 챔버의 전개에 의해 메인 챔버의 전개가 방해받는 것이 적어지고, 메인 챔버의 전개가 원활하게 된다. 메인 챔버의 전개와 함께 서브 챔버 전개와의 협동에 의해 승차인 보호 성능이 향상한다.
도 6은 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응하는 에어백의 전개 상태를 나타내는 개략도이며, A는 연결 패널(37)을 사용한 형태, B는 연결 패널(37)을 사용하지 않은 형태를 나타낸다. 도 7은 본 발명에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백의 구성 부품을 나타내는 평면도이며, A1, A2가 메인 챔버(34)를 구성하는 패널, B1, B2가 서브 챔버(36)를 구성하는 패널, C가 연결 패널(37)을 나타낸다.
도 6에 나타낸 바와 같이 본 실시형태에 있어서는, 인플레이터(30)는 서브 챔버(36)의 내부에 수용된다. 인플레이터(30)는 예를 들어, 원주상의 실린더 타입의 인플레이터를 사용할 수 있다. 인플레이터(30)의 외주부로부터는 차량 폭 방향 내측을 향하여 상하 한 쌍의 스터드 볼트(32)가 돌출하고 있다. 이들의 스터드 볼트(32)는 너트에 의해 사이드 프레임(10)에 설치되어 있다(체결 고정되어 있다). 인플레이터(30)에는 원주 방향으로 나열한 여러 개의 가스 분출구가 형성되어 있고, 해당 가스 분출구로부터 방사형으로 가스가 분출된다. 또한 필요에 따라 가스의 흐름을 제어하는 디퓨저를 설치할 수 있다.
이 인플레이터(30)에는 차량에 탑재된 에어백 제어용 ECU가 전기적으로 접속되어 있다. 이 에어백 제어용 ECU에는 측면 충돌을 검지하는 새틀라이트 센서가 전기적으로 접속되어 있다. 이 새틀라이트 센서로부터의 신호에 의거하여 에어백 제어용 ECU가 측면 충돌을 검지했을 때에 인플레이터(30)가 작동하도록 구성할 수 있다.
도 6A 및 도 7의A1, A2에 나타낸 바와 같이, 메인 챔버(34)를 구성하는 두 장의 패널(34a, 34b)을 동일 형상으로 성형하고, 봉제(35a)에 의해 팽창 영역(34d)이 형성된다. 한편, 도 6A 및 도 7의B1, B2에 나타낸 바와 같이, 서브 챔버(36)를 구성하는 두 장의 패널(36a, 36b)은 동일 형상으로 형성되고, 외연부의 봉제(35c)에 의해 팽창 영역(36d)이 형성된다.
메인 챔버(34)의 내측 패널(34b)에는 메인 챔버(34)와 서브 챔버(36)와 연통하는 벤트홀(V1a, V1b)이 형성되어 있고, 서브 챔버(36) 내부의 팽창 가스가 벤트홀(V2a, V2b)을 개재하여 메인 챔버(34)로 흐르도록 되어 있다.
도 6A에 나타낸 형태에 있어서는, 메인 챔버(34)의 내측 패널(34b)과 서브 챔버(36)의 내측 패널(36b) 사이에 연결 패널(37)이 개재된다. 연결 패널(37)에는 패널(34b, 36b)의 벤트홀(V1a, V2a), (V1b, V2b)에 대응하는 위치에, 연결 벤트홀(V3a, V3b)이 형성되어 있다. 또한 도 6B에 나타내는 형태에 있어서는 연결 패널(37)을 생략했을 뿐이고, 그 외 구조적인 차이는 없다.
메인 챔버(34)에 있어서, 팽창 영역(34d)의 차량 후방측에는 비팽창 영역(34c)이 형성되어 있고, 해당 영역(34c)이 사이드 프레임(10)의 측벽부(10a)에 밀접하여 배치된다. 비팽창 영역(34c)에는 인플레이터(30)가 관통하는 구멍(34e)과 볼트(32)가 관통하는 구멍(34g)이 내외 양쪽 패널(34a, 34b)의 대응 부분에 형성되어 있다. 또한 서브 챔버(36)의 내측 패널(36b)에도 동일하게 인플레이터(30)가 관통하는 구멍(36e)과 볼트(32)가 관통하는 구멍(36g)이 형성되어 있다. 또한 본 실시형태에서는 인플레이터를 퀵 인스톨 하는 방식(인플레이터의 하네스 접속측 단부가 노출하고 있는 방식)을 예로서 설명하고 있는데, 인플레이터 전체를 백 내부에 수용하고, 볼트 관통 구멍만이 형성되는 방식이어도 된다.
상술한 바와 같은 구조의 에어백의 제조(봉제) 시에는 먼저 메인 챔버(34)의 팽창 영역(34d)의 외연부(35a)를 봉제하고, 그 후 연결 패널(37)을 내측 패널(34b)의 해당 장소에 봉제(35d)에 의해 연결한다. 또한 벤트홀(V1)(V1a, V2a, V3a)의 주위와, 벤트홀(V2)(V1b, V2b, V3b)의 주위를 봉제(39a, 39b)에 의해 각각 연결한다. 또한 도 6에 있어서는 전체 구조를 보기 쉽게 하기 위해 봉제(39a, 39b)의 도시는 생략한다. 병행하여, 서브 챔버(36)의 외연부(35c)를 봉제하는데, 후단부(35f)만은 이 시점에서는 봉제하지 않는다. 이어서 서브 챔버(36)의 내부에 인플레이터(30)를 배치하고, 볼트(32)를 사이드 패널(10)의 외측까지 인출한다. 또한 서브 챔버(36)의 내측 패널(36b)과 연결 패널(37)을 봉제부(35d)에 있어서 봉제 연결한다. 마지막으로 서브 챔버(36)의 후단부(35f)를 봉제에 의해 닫는다. 이때 서브 챔버(36)의 후단부(35f)는 메인 챔버(34)와 봉제의 의해 연결하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 에어백의 전개 때에 메인 챔버(34)와 서브 챔버(32)가 덜걱거리는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 있어서는 기본적으로 메인 챔버(34)와 서브 챔버(36)는 벤트홀 주변(35d)에서만 연결된다. 이와 같이 메인 챔버(34)와 서브 챔버(36)의 외연부 전체를 봉제하지 않음으로써, 일방의 챔버가 다른 챔버에 의해 전개를 방해받는 일이 없다. 다시 말해, 에어백의 전개 때에 메인 챔버(34)와 서브 챔버(36)의 간섭을 최소한으로 억제할 수 있고, 각 챔버의 전개 거동이 안정됨과 동시에, 두께를 크게 확보 가능하고 충격 흡수 성능이 상승하는 메리트가 있다.
도 8은 제1 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 설명도이며, A가 전개 초기, B가 전개 후기의 상태를 나타낸다.
도 8A에 나타낸 바와 같이, 상기와 같은 구성의 본 발명의 제1 실시형태에 있어서는 에어백 장치(20)의 작동 초기 단계에 있어서 사이드 서포트부(12)의 내부에서 서브 챔버(36)가 전개하고, 시트 표피(14)가 봉제부(18)로부터 개열하면서 사이드 서포트부(12)의 선단측이 영역(26)을 기점으로 하여 차량 내측으로 접히거나 또는 돌출하도록 변형하고, 승차인을 차량 폭 방향 내측으로 압압하도록 구속한다.
또한 서브 챔버(36)의 팽창 완료 시점에서는, 메인 챔버(34)는 팽창 완료하지 않는다. 사이드 서포트부(12)의 전방 부분이 승차인측을 향하여 돌출 변형하기 때문에, 승차인을 등 방향에서 비스듬하게 전방으로 내미는 힘의 발생을 회피하거나 또는 최소한으로 억제할 수 있고, 안전벨트를 인출하는 방향으로 승차인의 이동을 피하는 것이 가능해진다. 다시 말해, 승차인에 대한 가해성을 억제하여 구속 성능을 최대한으로 발휘할 수 있다.
이어서 도 8B에 나타낸 바와 같이, 에어백(34, 36)이 더욱 팽창하면 메인 챔버(34)가 차량 전방을 향하여 풀 전개하여 충돌 때 승차인을 보호한다.
(제2 실시형태)
도 9는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 승차인 보호 장치를 나타내는 단면도이고, 도 4의 방향과 일치한다. 도 10은 도 9의 형태의 변형형태를 나타내는 단면도이다. 도 9 및 도 10에 나타내는 실시형태에 있어서는, 메인 챔버(34) 및 서브 챔버(36) 중 적어도 일부를 덮는 웨빙(40a, 40b)을 한층 더 구비하고 있다.
웨빙(40a, 40b)은 에어백이 팽창 전개하는 에너지를 효율 좋게 시트의 우레탄 구조물 등에 전달하고, 시트 자체의 개열을 빠르게 하여 백의 전개 속도를 향상시켜 승차인 보호 성능을 향상시키는 것이며, 사이드 에어백의 차량 외측에 위치하는 제1 웨빙(40a)과 차량 내측에 위치하는 제2 웨빙(40b)으로 구성되어 있다. 웨빙(40a, 40b)의 전단 부분은 시트백의 전방 부분에서 시트의 이음매(18) 근방과 결합되고, 웨빙(40a, 40b)의 후단 부분은 시트 프레임(10)의 에어백의 후방 부분과 결합된다.
웨빙(40a, 40b)은 서브 챔버(36)가 전개했을 때에 개열하는 기점이 되는 취약부를 가지는 것이 바람직하다. 취약부는, 통상은 시트의 개열부 근방에 설치되어 있는데, 메인백이 팽창 전개하여 차량 전방으로 튀어나올 때에 남아 있는 웨빙이 방해가 되지 않는 장소에 설치되는 것이 바람직하다. 서브 챔버(36)는 사이드 서포트부(12)의 내부에서만 전개하는 비교적 용량이 작고 전개 시간도 짧은 것이 바람직하다. 이 때문에, 서브 챔버(36)의 전개에 따라 웨빙(40a, 40b)을 작용시킴으로써, 메인 챔버(34)의 원활한 전개를 촉진하는 것이 가능하다. 다시 말해, 웨빙(40a, 40b)의 작용에 의해 에어백의 팽창 전개한 에너지가 효율 좋게 시트내의 우레탄 부분에 전달되고 신속하게 시트가 개열되어, 그것에 의해 개열한 부분으로부터 메인 챔버(34)가 단숨에 팽창하여 돌출하고, 사이드 서포트부(12)의 외측으로 신속하게 전개 가능해진다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 두 개의 웨빙의 일방, 이 경우 제2 웨빙(40b)을 조금 짧게 작성해두고, 그 후방 부분을 와이어(42)로 연결하도록 해도 된다. 제1 웨빙(40a)의 차량 후방 부분과 제2 웨빙(40b)의 차량 후방 부분과 결합된 와이어(42)의 차량 후방 부분을 시트 프레임(10)의 에어백 후방 부분에 결합해도 된다. 웨빙(40a, 40b)과 와이어(42)의 연결에 관해서는 웨빙(40a, 40b)의 단부에 와이어가 유지 가능한 보강 부분(포（）를 겹침)을 설치하여 와이어(42)를 스테이플러와 같은 것으로 고정한다. 혹은 와이어를 통과시키는 링 금구와 같은 것을 웨빙(40a, 40b)의 단부에 설치하고, 그것에 와이어(42)를 통과하도록 해도 된다. 와이어(42)는 한 개 또는 여러 개 설치하고, 여러 개의 경우 평행이나 비평행 중 어느 것이든 좋으며, 경우에 따라서는 망목상(網目狀)으로 해도 된다.
웨빙(40a, 40b) 자체는 에어백(34, 36)의 전개 때에 사이드 서포트부(12)의 표피(14)의 개열을 보조하는 것이며, 와이어(42)는 그 효과를 높이는 것이다. 와이어(42)는 거의 신장하지 않기 때문에, 에어백 전개 때에 웨빙(40a, 40b)에 가해지는 장력을 와이어(42)에 의해 증대시키는 것이 가능하고, 전개 때에 더욱 빠른 타이밍으로 시트 표피(14)의 개열을 완료할 수 있다. 이것에 의해, 서브 챔버(36)에 의한 승차인의 가로 방향으로의 이동 타이밍을 빠르게 할 수 있고, 메인 챔버(34)의 풀 전개 때의 승차인 구속 효과를 더욱 높일 수 있다. 와이어를 설치하는 부분은 상기 실시형태 이외에, 제1 웨빙에 설치해도 되고, 제1 웨빙과 제2 웨빙의 양쪽에 설치해도 된다. 또한 웨빙 자체의 형상은 폭 넓은 밴드 형상이 바람직하지만, 경제적으로 허락된다면 가능한 한 크고 넓은 면적을 덮도록 형성되는 것이 가능하다. 웨빙은 수납 때의 에어백의 상하 방향에 대하여 중앙 부분을 포함하는 위치에 설치하는 것이 바람직하다.
(제3 실시형태)
도 11은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 개략도이고, 도A는 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응한다. 도B는 차량의 폭 방향 외측에서 본 모습을 나타낸다. 도 12는 제3 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백(3 챔버 구조)의 구성 부품을 나타내는 평면도이고, 메인 챔버를 구성하는 패널을 나타낸다. 또한 서브 챔버를 구성하는 패널 및 연결 패널에 대해서는 도 7에 나타낸 것을 적용 가능하고, 도시 및 설명을 생략한다. 또한 상술한 제1 및 제2 실시형태와 공통 또는 대응하는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 붙이고, 중복된 설명은 생략한다.
본 실시형태는 제2 실시형태를 어레인지한 것이고, 메인 챔버(34)를 세 개의 챔버(148a, 148b, 152)로 분할하고 있다. 메인 챔버(34)는 승차인의 요부 부근에 위치하는 하부 챔버(152)와 하부 챔버(152)의 상방에 연결된 상부 챔버(148a, 148b)로 구성되어 있다. 상부 챔버는 차량 후방에 위치하는 상부 후방 챔버(148a)와 차량 전방에 위치하는 상부 전방 챔버(148b)로 이루어지고, 이들 챔버(148a, 148b)는 배플 플레이트(150)에 의해 구획되어 있다. 배플 플레이트(150)는 연결된 두 개의 챔버(148a, 148b)와 연통하는 개구부(150a)가 형성되어 있다.
도 12에 나타낸 실시형태에 있어서는 메인 챔버(34)를 두 장의 이너 배플(150, 153)을 이용하여 구획함으로써, 세 개의 챔버(148a, 148b, 152)를 형성하고 있다. 또한 메인 챔버(34)를 구성하는 세 개의 챔버(148a, 148b, 152)의 분할에 대해서는 배플 플레이트로 구획하는 것 이외에 봉제에 의해 실시하는 것도 가능하다. 또한 도 12에 있어서, 파선(150a, 150b)은 이너 배플(150)이 배치되는 위치를 나타내고, 파선(153a)은 이너 배플(153)이 배치되는 위치를 나타낸다.
서브 챔버(36)는 벤트홀(Va)에 의해 상부 후방 챔버(148a)와 연통하고, 벤트홀(Vb)에 의해 하부 챔버(152)와 연통하고 있다. 그리고 인플레이터(30)로부터 방출된 팽창 가스가 서브 챔버(36)로부터 상부 후방 챔버(148a)와 하부 챔버(152)로 흐르고, 나아가 상부 후방 챔버(148a)로부터 상부 전방 챔버(148b)로 흐르도록 되어 있다.
(제4 실시형태)
도 13 A, B는 본 발명의 제4 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백(2 챔버 구조)의 구성 부품을 나타내는 평면도이고, 메인 챔버를 구성하는 패널을 나타낸다. 또한 서브 챔버를 구성하는 패널 및 연결 패널에 대해서는 도 7에 나타내는 것을 적용 가능하고, 도시 및 설명을 생략한다. 도 13C는 에어백의 전개 상태를 차량 폭 방향 외측에서 본 모습을 나타낸다. 또한 상술한 제 1 내지 제3 실시형태와 공통 또는 대응하는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 붙이고, 중복된 설명은 생략한다.
본 실시형태는 상술한 제1 실시형태의 다른 어레인지이며, 메인 챔버(34)를 두 개의 챔버(148, 152)로 분할하고 있다. 메인 챔버(34)는 승차인의 요부 부근에 위치하는 하부 챔버(152)와, 하부 챔버(152)의 상방과 연결된 상부 챔버(148)로 구성되어 있다.
도 13에 나타내는 실시형태에 있어서는 메인 챔버(34)를 한 장의 이너 배플(153)(153a, 153b)을 이용하여 구획함으로써, 두 개의 챔버(148, 152)를 형성하고 있다. 또한 메인 챔버(34)를 구성하는 두 개의 챔버(148, 152)의 분할에 대해서는, 배플 플레이트로 구획하는 것 이외에 봉제에 의해 실시하는 것도 가능하다.
서브 챔버(36)는 벤트홀(Va)에 의해 상부 챔버(148)와 연통하고, 벤트홀(Vb)에 의해 하부 챔버(152)와 연통하고 있다. 그리고 인플레이터(30)로부터 방출된 팽창 가스가 서브 챔버(36)로부터 각각 상부 챔버(148)와 하부 챔버(152)에 흘러들도록 되어 있다. 또한 이너 배플(153)에 개구를 형성하고, 상부 챔버(148)와 하부 챔버(152) 사이에서 가스가 흐르도록 하는 것도 가능하다. 그렇게 함으로써, 비교적 용량이 큰 상부 챔버(148)의 전개 지연의 가능성을 저감 가능해진다.
(제5 실시형태)
도 14는 본 발명의 제5 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 구조를 나타내는 단면도이고, 도 3의 A1-A1 방향의 단면을 나타낸다. 도 15는 본 발명의 제5 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 개략도이고, A가 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응하고, B가 차량 폭 방향 외측에서 본 모습을 모식적으로 나타낸다. 도 16은 제5 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 사용되는 에어백(3 챔버 구조)의 구성 부품을 나타내는 평면도이고, 메인 챔버를 구성하는 패널을 나타낸다. 또한 서브 챔버를 구성하는 패널 및 연결 패널에 대해서는 도 7에 나타내는 것을 적용 가능하고, 도시 또는 설명을 생략한다. 도 17은 제5 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내는 설명도이고, A가 전개 초기, B가 전개 후기의 상태를 나타낸다. 또한 상술한 제1 내지 제4 실시형태와 공통 또는 대응하는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 붙이고 중복된 설명은 생략한다.
도 15A에 나타낸 바와 같이 본 실시형태에 있어서는 에어백 유닛(20)이 사이드 프레임(110)의 외측에 배치된다. 또한 도 16에 나타낸 바와 같이, 메인 챔버를 구성하는 두 장의 패널(134a, 134b)에는 도 12 등에 나타낸 바와 같은 비팽창 영역(34c)은 존재하지 않는다.
본 실시형태에 있어서는, 메인 챔버(34)는 세 개의 챔버(148a, 148b, 152)로 분할된다. 그리고 메인 챔버는 승차인의 요부 부근에 위치하는 하부 챔버(152)와, 하부 챔버(152)의 상방과 연결된 상부 챔버(148a, 148b)로 구성되어 있다. 상부 챔버는 차량 후방에 위치하는 상부 후방 챔버(148a)와 차량 전방에 위치하는 상부 전방 챔버(148b)로 이루어지고, 이들 챔버(148a, 148b)는 배플 플레이트(150)에 의해 구획되어 있다. 배플 플레이트(150)는 연결된 두 개의 챔버(148a, 148b)와 연통하는 개구부(151)가 형성되어 있다. 이와 같은 메인 챔버의 구조에 대해서는 비팽창 영역(34c)이 형성되지 않은 점을 제외하고는 제3 실시형태와 대체로 동일하다.
도 15에 나타낸 실시형태에 있어서는 메인 챔버를 두 장의 이너 배플(150, 153)을 이용하여 구획함으로써, 세 개의 챔버(148a, 148b, 152)를 형성하고 있다. 또한 메인 챔버를 구성하는 세 개의 챔버(148a, 148b, 152)의 분할에 대해서는 배플 플레이트로 구획하는 것 이외에 봉제에 의해 실시하는 것도 가능하다.
서브 챔버(136)는 벤트홀(Va)에 의해 상부 후방 챔버(148a)와 연통하고, 벤트홀(Vb)에 의해 하부 챔버(152)와 연통하고 있다. 그리고 인플레이터(30)로부터 방출된 팽창 가스가 서브 챔버(136)로부터 상부 후방 챔버(148a)와 하부 챔버(152)로 흐르고, 나아가 상부 후방 챔버(148a)로부터 상부 전방 챔버(148b)로 흘러들도록 되어 있다. 이때, 도 15A, B에 나타낸 바와 같이, 차량의 폭 방향 외측에서 보았을 때에 하부 챔버(152)의 후방측 일부분과 상부 후방 챔버(148a)의 일부가 사이드 프레임(110)과 겹쳐진 상태로 전개한다.
도 16에 있어서, 파선(150a, 150b)은 이너 배플(150)이 배치되는 위치를 나타내고, 파선(153a)은 이너 배플(153)이 배치되는 위치를 나타낸다. 또한 도 17에 있어서, 하부 챔버(152)는 실제로는 상부 챔버(148a, 148b)의 하방(도면의 안쪽)에 존재하는데, 편의상 도시를 생략한다.
도 17A에 나타낸 바와 같이, 상기와 같은 구성의 본 발명의 제5 실시형태에 있어서는 에어백 장치(20)의 작동 초기 단계에 있어서 사이드 서포트부(12)의 내부에서 서브 챔버(136)가 전개하고, 시트 표피(14)가 봉제부(18)로부터 개열하면서 사이드 서포트부(12)의 선단측이 영역(26)을 기점으로 하여 차량 내측으로 구부러지거나 또는 돌출하도록 변형하고, 승차인을 차량 폭 방향 내측으로 압압하도록 구속한다.
또한 서브 챔버(36)의 팽창 완료 시점에서는 메인 챔버(34)(148a, 148b, 152)는 팽창 완료하고 있지 않다. 사이드 서포트부(12)의 전방측 부분이 승차인측을 향하여 돌출 변형하기 때문에, 승차인을 등 방향에서 비스듬히 전방으로 내미는 힘의 발생을 회피하거나 또는 최소한으로 억제할 수 있고, 안전벨트를 인출하는 방향으로의 승차인의 이동을 피하는 것이 가능해진다. 다시 말해, 승차인에 대한 가해성을 억제하고, 구속 성능을 최대한으로 발휘할 수 있다.
이어서, 도 17B에 나타낸 바와 같이, 서브 챔버(136)로부터 팽창 가스가 메인 챔버의 하부 챔버(152), 상부 챔버(148a, 148b)로 흘러들면 이들 세 개의 챔버(148a, 148b, 152)가 팽창하여 차량 전방을 향하여 풀 전개하여 충돌 때 승차인을 보호한다. 또한 하부 챔버(152)는 적어도 상부 전방 챔버(148b)보다도 앞서 전개하고, 서브 챔버(136)와 동일하게 승차인의 요부를 구속한다. 이때, 도 15B에 나타낸 바와 같이, 하부 챔버(152)는 서브 챔버(136)보다도 차량 전방으로 돌출하여 전개하기 때문에, 넓은 범위에서 승차인의 요부나 대퇴부를 구속할 수 있다.
(제6 실시형태)
도 18은 본 발명의 제6 실시형태에 관한 에어백 장치의 특징을 나타내는 측면도이고, 에어백이 팽창한 상태에 대응한다.
이하, 본 발명의 제6 실시형태에 대하여 특징 부분을 중심으로 설명한다. 그 중에서 상술한 제1 내지 제5 실시형태와 공통 또는 대응하는 구성 요소에 대해서는 중복된 설명은 피하는 것으로 하지만, 어느 실시형태와의 조합도 가능한 것은 말할 필요도 없다.
본 실시형태에 있어서는 메인 챔버(34)를 차량 측방에서 보았을 때에 차량 후방측의 가장자리부(234)가 프레임측 벽부(10a)의 차량 전방측의 가장자리부(210)의 형상을 따르도록 전개하게 되어 있다. 이와 같은 구조는 메인 챔버(34)의 후연부의 형상 자체를 프레임측 벽부(10a)의 전연부의 형상에 맞추는 것 이외에 메인 챔버(34)의 팽창 영역(34d)의 후연부의 형상을 프레임측 벽부(10a)의 전연부의 형상에 맞춤으로써 실현 가능하다. 여기에서 메인 챔버(30)의 팽창 영역(34d)의 후연부의 형상을 프레임측 벽부(10a)의 전연부의 형상에 맞추는 경우에는 메인 챔버(34)의 팽창 영역(34d)의 후방은 비팽창 영역이 된다.
본 실시형태에 의하면, 메인 챔버(34)가 차량 전방으로 전개하려고 할 때에 메인 챔버(34)의 후연부(234)와 프레임측 벽부(10a)의 전연부(210)가 밀착하고, 프레임측 벽부(10a)의 전연부 전체가 반력면으로서 작용하기 때문에, 메인 챔버(34)의 전방으로의 전개 거동 및 전개 형상이 안정되는 효과가 있다.
(제7 실시형태)
도 19는 본 발명의 제7 실시형태에 관한 에어백 장치의 전개 상태를 나타내고, 도 5의 A2-A2 방향의 단면에 대응한다.
이하, 본 발명의 제6 실시형태에 대하여 특징 부분을 중심으로 설명한다. 그 중에서 상술한 제1 내지 제6 실시형태와 공통 또는 대응하는 구성 요소에 대해서는 중복된 설명은 피하는 것으로 하지만, 어느 실시형태와의 조합도 가능한 것은 말할 필요도 없다.
본 실시형태에 있어서는 메인 챔버(34)의 차량 후방측의 단부에 프레임(10)의 차량 외측에서 프레임(40)의 차량 후방 부분에 체결 가능한 테더(300)를 설치하고 있다. 테더(300)는 예를 들어, 인플레이터(30)를 프레임(10)에 고정하기 위한 스터드 볼트(32)에 체결시키는 것이 가능하다. 또한 테더(300)의 형상은 폭이 대략 일정한 스트립상이나 후방을 향하여 서서히 가늘어지는 삼각 형상으로 할 수 있다.
본 실시형태에 의하면 테더(300)에 의해 메인 챔버(34)의 후단부를 고정함으로써, 해당 메인 챔버(34)의 전후 방향의 전개 거동, 전개 형상을 규제하는 것이 가능해진다.
본 발명을 상기 예시적인 실시형태와 관련시켜 설명했는데, 당업자에게는 본 개시에 의해 많은 등가 변경 및 변형이 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 상기 예시적인 실시형태는 예시적이지만 한정적인 것은 아니라고 고려된다. 본 발명의 정신과 범위를 이탈하는 일 없이 기재한 실시형태에 여러 가지 변화가 더하여질 수 있다. 예를 들어, 발명을 실시하기 위한 형태로는 니어사이드의 사이드 에어백에 대하여 중점적으로 서술했지만, 퍼사이드 에어백(차량용 시트의 차량 도어로부터 먼 쪽의 면)이나 스몰 모빌리티 등 초소형 차량 등에 따른 단일 좌석의 차량(도어의 유무에 관계 없이 일렬에 시트가 하나밖에 없는 부분을 포함하는 차량) 등에도 이용하는 것이 가능하다.

Claims (26)

  1. 좌석면을 형성하는 시트 쿠션과 등받이를 형성하는 시트백을 가지는 차량 시트와, 해당 시트에 수용되는 사이드 에어백 장치를 구비한 승차인 보호 장치에 있어서,
    상기 시트백은 차량 폭 방향 측부(단부)에 있어서, 차량 진행 방향(차량 전방)으로 팽출한 사이드 서포트부를 구비하고,
    상기 사이드 서포트부의 내부에는, 수평 단면을 상방에서 보았을 때에 차량 진행 방향을 따라 연장하는 프레임측 벽부를 가지는 사이드 프레임부가 배치되고,
    상기 사이드 에어백 장치는 팽창 전개함으로써 승차인을 구속하는 에어백과, 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 내측에 설치되고, 상기 에어백에 대하여 팽창 가스를 공급하는 인플레이터를 구비하고,
    상기 에어백은 상기 사이드 서포트부의 전방을 향하여 전개하는 메인 챔버와, 상기 인플레이터를 수용하고, 상기 메인 챔버의 차량 폭 방향 내측에서 전개하는 서브 챔버를 구비하고,
    상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버의 칸막이부에는 상기 팽창 가스가 상기 서브 챔버로부터 상기 메인 챔버로 흘러드는 내부 벤트홀이 설치되고,
    상기 서브 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐져 전개하도록 설치되고,
    상기 메인 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐지지 않게 전개하도록 설치되는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  2. 좌석면을 형성하는 시트 쿠션과 등받이를 형성하는 시트백을 가지는 차량 시트와, 해당 시트에 수용되는 사이드 에어백 장치를 구비한 승차인 보호 장치에 있어서,
    상기 시트백은 차량 폭 방향 측부(단부)에 있어서, 차량 진행 방향(차량 전방)으로 팽출한 사이드 서포트부를 구비하고,
    상기 사이드 서포트부의 내부에는 수평 단면을 상방에서 보았을 때에 차량 진행 방향을 따라 연장하는 프레임측 벽부를 가지는 사이드 프레임부가 배치되고,
    상기 사이드 에어백 장치는 팽창 전개함으로써 승차인을 구속하는 에어백과, 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 내측에 설치되고, 상기 에어백에 대하여 팽창 가스를 공급하는 인플레이터를 구비하고,
    상기 에어백은 상기 사이드 서포트부의 전방을 향하여 전개하는 메인 챔버와, 상기 인플레이터를 수용하고, 상기 메인 챔버의 차량 폭 방향 내측에서 전개하는 서브 챔버를 구비하고,
    상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버의 칸막이부에는 상기 팽창 가스가 상기 서브 챔버로부터 상기 메인 챔버로 흘러드는 내부 벤트홀이 설치되고,
    상기 서브 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐져 전개하도록 설치되고,
    상기 메인 챔버는 차량 측방에서 보아 상기 프레임측 벽부와 겹쳐지는 부분에 비팽창 영역을 가지는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  3. 좌석면을 형성하는 시트 쿠션과 등받이를 형성하는 시트백을 가지는 차량 시트와, 해당 시트에 수용되는 사이드 에어백 장치를 구비한 승차인 보호 장치에 있어서,
    상기 시트백은 차량 폭 방향 측부(단부)에 있어서, 차량 진행 방향(차량 전방)으로 팽출한 사이드 서포트부를 구비하고,
    상기 사이드 서포트부의 내부에는 수평 단면을 상방에서 보았을 때에 차량 진행 방향을 따라 연장하는 프레임측 벽부를 가지는 사이드 프레임부가 배치되고,
    상기 사이드 에어백 장치는 팽창 전개함으로써 승차인을 구속하는 에어백과, 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 내측에 설치되어, 상기 에어백에 대하여 팽창 가스를 공급하는 인플레이터를 구비하고,
    상기 에어백은 상기 사이드 서포트부의 전방을 향하여 전개하는 메인 챔버와, 상기 인플레이터를 수용하고, 상기 메인 챔버의 차량 폭 방향 내측에서 전개하는 서브 챔버를 구비하고,
    상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버의 칸막이부에는 상기 팽창 가스가 상기 서브 챔버로부터 상기 메인 챔버로 흘러드는 내부 벤트홀이 설치되고,
    상기 메인 챔버는 차량 측방에서 보았을 때에 차량 후방측의 가장자리부가 상기 프레임측 벽부의 차량 전방측의 가장자리부의 형상을 따르도록 전개하는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 챔버는 상기 프레임측 벽부의 차량 진행 방향의 연장선보다도 시트 중심측에서 전개하고,
    상기 메인 챔버는 상기 서브 챔버의 전개에 의해 차량 폭 방향의 외측으로 압출되고, 상기 프레임측 벽부의 전방측에서 전개하는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  5. 좌석면을 형성하는 시트 쿠션과 등받이를 형성하는 시트백을 가지는 차량 시트와, 해당 시트에 수용되는 사이드 에어백 장치를 구비한 승차인 보호 장치에 있어서,
    상기 시트백은 차량 방향 측부(단부)에 있어서, 차량 진행 방향(차량 전방)으로 팽출한 사이드 서포트부를 구비하고,
    상기 사이드 서포트부의 내부에는 수평 단면을 상방에서 보았을 때에 차량 진행 방향을 따라 연장하는 프레임측 벽부를 가지는 사이드 프레임부가 배치되고,
    상기 사이드 에어백 장치는 팽창 전개함으로써 승차인을 구속하는 에어백과, 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 외측에 설치되고, 상기 에어백에 대하여 팽창 가스를 공급하는 인플레이터를 구비하고,
    상기 에어백은 상기 사이드 서포트부의 전방을 향하여 전개하는 메인 챔버와, 상기 인플레이터를 수용하고, 상기 메인 챔버의 차량 폭 방향 내측에서 전개하는 서브 챔버를 구비하고,
    상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버의 칸막이부에는 상기 팽창 가스가 상기 서브 챔버로부터 상기 메인 챔버에 흘러드는 내부 벤트홀이 설치되고,
    상기 서브 챔버의 차량 후방부는 차량 측방에서 보아 상기 프레임 측벽부와 겹쳐지고, 해당 서브 챔버의 차량 전방부는 상기 사이드 서포트를 승차인측 방향으로 밀어내도록 전개하는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사이드 에어백 장치는 상기 프레임측 벽부의 차량 폭 방향 외측에 수용되는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 챔버의 차량 후방측의 단부에는 상기 프레임의 차량 외측에서 상기 프레임의 차량 후방 부분에 체결 가능한 테더가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 테더는 상기 차량 후방 부분에 있어서의 상기 인플레이터를 상기 프레임에 고정하기 위한 스터드 볼트에 체결되는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 챔버의 전개에 의해, 상기 사이드 서포트부에 의해 승차인의 허리부가 눌리도록, 상기 서브 챔버가 적어도 상기 사이드 서포트부의 하방에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 챔버는 승차인의 허리부를 보호하는 요부 구속용 챔버를 포함하는 여러 개의 챔버로 분할되어 있는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 요부 구속용 챔버는 상기 메인 챔버의 하방에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 내부 벤트는 상기 요부 구속용 챔버와 상기 서브 챔버를 연통하는 제1 벤트를 적어도 가지는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 챔버의 상기 요부 구속용 챔버의 상방은 상부 전방 챔버와 상부 후방 챔버로 분할되어 있는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 서브 챔버는 상기 요부 구속용 챔버와 상기 상부 후방 챔버에 걸쳐 설치되고, 상기 내부 벤트는 상기 요부 구속용 챔버와 상기 서브 챔버를 연통하는 제1 벤트와, 상기 상부 후방 챔버와 상기 서브 챔버를 연통하는 제2 벤트를 적어도 가지는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 챔버의 상기 요부 구속용 챔버와 상방과의 분할은 봉제에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  16. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 챔버의 상기 요부 구속용 챔버와 상방과의 분할은 분리벽(배플)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 챔버는 상기 사이드 서포트부의 내부에서만 전개하는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 챔버는 상기 메인 챔버의 전개에 앞서 전개하는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 챔버의 팽창에 의해 상기 사이드 서포트부가 승차인측으로 구부러질 때의 기점이 되는 기점 영역이 상기 사이드 서포트부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 기점 영역은 절입부(切入部), 오목부 또는 박육(薄肉) 영역 중 하나, 또는 조합인 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 챔버 및 상기 서브 챔버 중 적어도 일부를 덮는 웨빙을 더 구비한 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 웨빙은 상기 서브 챔버가 전개했을 때에 개열하는 기점이 되는 취약부를 가지는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  23. 제21항 또는 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 웨빙은 상기 사이드 에어백의 차량 외측에 위치하는 제1 웨빙과 상기 사이드 에어백의 차량 내측에 위치하는 제2 웨빙을 포함하는 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제1 웨빙의 차량 후방 부분과 상기 제2 웨빙의 차량 후방 부분을 결합하는 결합 부재를 구비한 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 결합 부재는 와이어인 것을 특징으로 하는, 승차인 보호 장치.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 기재된 승차인 보호 장치에 장비되는, 사이드 에어백 장치.
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