KR20230095994A - 승차인 보호 장치 - Google Patents

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KR20230095994A
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panel
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airbag cushion
exhaust vent
inflation
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KR1020237016660A
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료타 이시가키
유타카 나카지마
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아우토리브 디벨롭먼트 아베
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Abstract

서브마린 현상의 발생을 억제할 수 있음과 함께 초기 허리부 구속 성능을 확보할 수 있는 승차인 보호 장치가 개시된다.
승차인 보호 장치(30)는 차량 시트(100)의 시트 쿠션(2)의 내부 또는 하방에 설치되고, 시트 쿠션(2)의 좌석면(26)을 밀어올리도록 팽창 전개 가능한 에어백 쿠션(32)과, 차량 긴급 시에 에어백 쿠션(32)의 내부에 팽창 전개용 가스를 공급하는 인플레이터(34)를 구비한다. 에어백 쿠션(32)은 인플레이터(34)로부터의 가스에 의해 팽창 전개하는 팽창 전개부(40)와, 에어백 쿠션(32)의 주연부(32a)로부터 돌출하도록 설치된 배기 벤트부(42)를 가진다. 팽창 전개한 에어백 쿠션(32)은 하중이 팽창 전개부(40)에 작용됨으로써 배기 벤트부(42)가 개방하여 팽창 전개부(40)의 내부를 외부로 연통시키도록 구성된다.

Description

승차인 보호 장치
본 발명은 차량 시트의 시트 쿠션의 내부 또는 하방에 설치되는 승차인 보호 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량 시트에 착석한 승차인에 대하여 시트 벨트의 숄더 밸트가 승차인의 가슴 앞에서 사선으로 걸쳐 있고 시트 벨트의 랩 벨트가 승차인의 허리 앞에서 걸쳐 있다. 차량 충돌 시 시트 벨트는 승차인의 이동을 구속한다. 그러나 특히 차량의 전방 충돌 시 승차인의 신체가 랩 벨트의 하측으로 잠입하는 서브마린(Submarine) 현상이 발생할 가능성이 있다. 서브마린 현상은 랩 벨트가 승차인의 복부를 압박할 수 있기 때문에 바람직하지 않다.
서브마린 현상에 대한 대책으로서 에어백을 차량 시트의 시트 쿠션 내부에 설치한 승차인 보호 장치가 알려져 있다. 예를 들어 특허문헌 1에서는 차량의 전방 충돌 시에 차량 시트 내의 에어백을 순간적으로 팽창시킴으로써 시트 쿠션의 전단부를 밀어올리고, 그에 따라 승차인의 허리부를 구속하여 승차인의 전방 이동을 억제하도록 하고 있다. 또한 특허문헌 2에서는 에어백에 가스 배출 구멍을 형성하고 있다.
특허문헌 1: 일본특허공개2007-118820호 공보 특허문헌 2: 일본특허공개2006-327577호 공보
그러나 특허문헌 1에서는 승차인의 허리부 구속 중, 에어백 내부가 고압으로 유지되어 에어백이 승차인의 대퇴부 부근을 밀어올리는 동작이 지속된다. 이 때문에 승차인의 착석 자세에 따라서는 에어백이 승차인의 허리부를 들어올려 후측으로 회전시키게 될 가능성이 있다. 이것은 특히 차량 시트를 젖힌 리클라이닝 자세(안락한 자세) 등, 탑승자의 신체 무게 중심 이 보다 후방에 위치할 때 발생할 가능성이 높아진다. 가령 이러한 현상이 발생하면 시트 벨트의 랩 벨트가 탑승자의 장골로부터 이탈하여 결과적으로 서브마린 현상을 유발한다.
반면 특허문헌 2에서는 에어백 내의 가스가 가스 배출구로부터 빠지기 때문에 상술한 현상이나 서브마린 현상의 발생을 억제할 수 있다. 그러나 승차인의 허리부를 충분히 구속하기 전에 에어백 내의 가스가 빠지게 된다고 하는 초기 허리부 구속 성능이 저하하는 과제가 존재하고 있다.
본 발명은 서브마린 현상의 발생을 억제할 수 있음과 함께 초기 허리부 구속 성능을 확보할 수 있는 승차인 보호 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일형태에 관한 승차인 보호 장치는 차량 시트의 시트 쿠션의 내부 또는 하방에 설치되는 승차인 보호 장치로서, 시트 쿠션의 좌석면을 밀어올리도록 팽창 전개 가능한 에어백 쿠션과, 차량 긴급 시에 에어백 쿠션의 내부에 팽창 전개용의 가스를 공급하는 인플레이터를 구비한다. 에어백 쿠션은 인플레이터로부터의 가스에 의해 팽창 전개하는 팽창 전개부와, 에어백 쿠션의 주연부로부터 돌출하도록 설치된 배기 벤트부를 가진다. 팽창 전개한 에어백 쿠션은 하중이 팽창 전개부에 작용됨으로써 배기 벤트부가 개방하여 팽창 전개부의 내부를 외부로 연통시키도록 구성된다.
이 형태에 의하면 예를 들어 승차인이 차량 시트에 착석하고 있는 경우 다음과 같이 작용한다. 차량 긴급 시 인플레이터로부터 가스가 공급된 팽창 전개부가 팽창 전개하고 시트 쿠션의 좌석면을 밀어올린다. 이 팽창 전개의 초기 단계에서는 배기 벤트부는 개방되어 있지 않기 때문에 팽창 전개부의 내압이 보유 지지된다. 따라서 초기 허리부 구속 성능을 확보하는 것이 가능해진다. 구속 후에는 하중(예를 들어 밀어올림에 의한 반력)이 팽창 전개부에 작용한다. 하중이 작용하면 팽창 전개부의 내압이 팽창 전개 초기 단계보다도 높아지고 팽창 전개의 초기 단계에서는 닫혀 있던 배기 벤트부가 개방되고 팽창 전개부의 내압이 저하한다. 따라서 승차인의 허리부를 더 밀어올리는 것이 억제되고 서브마린 현상의 발생을 억제할 수 있다. 또한 팽창 전개부에 의한 스트로크(내압의 저하에 따른 수축)를 이용한 소프트한 구속이 가능해진다.
본 발명의 여러 형태에 있어서 에어백 쿠션은 팽창 전개부를 구성하는 기포 패널과, 기포 패널로부터 연속하여 설치되어 배기 벤트부를 구성하는 기포 패널 연장부를 가져도 된다. 또한 기포 패널 연장부는 상하 방향으로 대향하는 상부 연장 패널 및 하부 연장 패널과, 상부 연장 패널과 하부 연장 패널 사이에 구성되거나 또는 상부 연장 패널 및 하부 연장 패널의 적어도 한쪽에 형성되는 배기구를 가져도 된다. 그리고 에어백 쿠션이 팽창 전개할 시, 기포 패널 연장부는 상기 하중이 팽창 전개부에 작용하기 전까지는 상부 연장 패널 및 하부 연장 패널이 서로 밀착하여 배기구를 폐쇄하는 한편, 상기 하중이 팽창 전개부에 작용됨으로써 상부 연장 패널 및 하부 연장 패널의 밀착이 해소되어 배기구가 개방되도록 구성되어도 된다.
상기 형태를 다른 시점에서 보면, 본 발명의 다른 형태에 있어서 배기 벤트는 배기구와 배기구의 주변 부위를 가지고, 팽창 전개한 에어백 쿠션은 상기 하중이 팽창 전개부에 작용하기 전까지는 주변 부위가 서로 밀착하여 배기구를 폐쇄하는 한편, 상기 하중이 팽창 전개부에 작용됨으로써 주변 부위의 밀착이 해소되어 배기구가 개방되도록 구성되어도 된다.
일반적으로 팽창 전개하는 에어백 쿠션에서는 그 내압이 높아지면 막 표면 장력도 높아진다. 상술한 형태에 의하면 에어백 쿠션이 팽창 전개할 시, 하중이 작용하기 전에는 팽창 전개부가 팽창 전개 초기부터 그 후에 통상 전개가 진행되었을 때(또한 팽창 전개가 완료했을 때를 포함해도 됨)까지의 사이의 단계에 있으며, 그 단계의 내압은 막 표면 장력과의 상대적인 관계에 있어서 배기 벤트부(상부 연장 패널 및 하부 연장 패널들 또는 주변 부위)를 밀착 상태 또는 밀착에 가까운 상태로 유지한다. 이와 같이 하여 배기 벤트부의 배기구를 폐쇄하여 초기의 허리부 구속 성능을 확보한다. 한편 하중이 가해짐으로써 팽창 전개부의 내압은 상술한 단계에 있어서의 내압보다도 높아지고 한편으로는 배기 벤트부의 근방에서는 다른 부분(하중이 가해지는 부분)에 비해 막 표면 장력이 그다지 상승하지 않는다(즉, 상대적으로 막 표면 장력의 상승보다도 내압의 상승이 커진다). 이에 따라 내압과 막 표면 장력의 상대적인 밸런스 관계가 역전하고 상기 밀착 상태 또는 밀착에 가까운 상태가 해소되어 배기 벤트부의 배기구가 개방된다. 이로써 팽창 전개부의 내압이 저하하고 승차인의 허리부의 추가적인 밀어올림이 억제된다.
도 1A는 실시형태에 관한 승차인 보호 장치가 설치되는 차량 시트의 외관 형상을 나타내는 사시도이다.
도 1B는 도 1A의 차량 시트의 내부 프레임 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 차량 시트의 시트팬에 설치하기 전의, 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 에어백 쿠션을 나타내는 평면도이다.
도 3은 차량 시트의 시트팬에 설치한 후의, 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 단면도이다.
도 3A는 실시형태의 변형예에 관한 승차인 보호 장치의 단면도이며, 배기 벤트부가 접힌 팽창 전개부의 접힌 층 사이에 끼워진 상태를 나타내는 도이다.
도 4A는 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의, 팽창 전개한 에어백 쿠션에 대하여 하중이 팽창 전개부에 작용하기 전까지의 상태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 4B는 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의, 팽창 전개한 에어백 쿠션에 대하여 하중이 팽창 전개부에 작용되었을 때의 상태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 5는 실시형태에 관한 승차인 보호 장치와 비교예에 관한 승차인 보호 장치의 각각의 에어백 쿠션의 내압의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6은 비교예(배기 벤트부 없음)에 관한 승차인 보호 장치와 승차인의 관계를 나타내는 도로서, (a)는 통상 시, (b)는 차량 긴급 시의 초기(구속 시), (c)는 차량 긴급 시의 중기 또는 후기(구속 후)를 나타내는 모식도이다.
도 7은 비교예(원형 벤트홀 있음)에 관한 승차인 보호 장치와 승차인의 관계를 나타내는 도로서, (a)는 통상 시, (b)는 차량 긴급 시의 초기(구속 시), (c)는 차량 긴급 시의 중기 또는 후기(구속 후)를 나타내는 모식도이다.
도 8은 실시형태에 관한 승차인 보호 장치와 승차인의 관계를 나타내는 도로서, (a)는 통상 시, (b)는 차량 긴급 시의 초기(구속 시), (c)는 차량 긴급 시의 중기 또는 후기(구속 후)를 나타내는 모식도이다.
도 9는 제2 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 단면도이다.
도 10은 제3 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 단면도이다.
도 11은 제4 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 에어백 쿠션을 나타내는 평면도이다.
도 12는 제5 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 에어백 쿠션을 나타내는 평면도이다.
도 13은 제6 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 에어백 쿠션이 팽창 전개한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 14는 도 13의 에어백 쿠션의 사이드 패널을 나타내는 평면도로서, (A)는 한쪽의 사이드 패널을, (B)는 다른쪽의 사이드 패널을 나타내고 있다.
도 15는 제7 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 에어백 쿠션을 나타내는 평면도이다.
도 16은 제8 실시형태에 관한 승차인 보호 장치의 에어백 쿠션을 나타내는 평면도이다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시형태에 관한 승차인 보호 장치에 대하여 설명한다. 본 명세서에 있어서 상하, 좌우 및 전후를 아래와 같이 정의한다. 승차인이 정규 자세로 좌석(차량 시트)에 착석했을 시에 승차인이 향하고 있는 방향을 전방, 그 반대 방향을 후방으로 칭하고 좌표 축을 나타낼 때는 전후 방향이라고 한다. 또한 승차인이 정규 자세로 차량 시트에 착석했을 시에 승차인의 우측을 우측 방향, 승차인의 좌측을 좌측 방향이라고 칭하고, 좌표 축을 나타낼 때는 좌우 방향이라고 한다. 동시에 승차인이 정규 자세로 착석했을 시에 승차인의 머리부 방향을 상방, 승차인의 허리부 방향을 하방으로 칭하고, 좌표 축을 나타낼 때는 상하 방향이라고 한다.
도 1A및 도 1B에 나타낸 바와 같이 차량 시트(100)는 승차인의 등을 지지하는 시트백(1)과, 승차인이 착석하는 시트 쿠션(2)과, 승차인의 머리부를 지지하는 헤드레스트(3)를 구비하고 있다. 차량 시트(100)는 예를 들어 운전석 또는 조수석인데 후방 좌석이어도 된다.
시트백(1) 및 시트 쿠션(2)의 내부에는 각각 시트의 골격을 형성하는 시트 프레임(10) 및 착석 프레임(20)이 설치되어 있다. 시트 프레임(10) 및 착석 프레임(20)은 금속 부품 또는 경화 수지를 가공하여 이루어지고 서로 리클라이닝 기구(4)를 개재하여 연결되어 있다. 착석 프레임(20)은 좌우로 이간하여 배치된 한 쌍의 사이드 프레임(22, 22)을 가지고 있고 한 쌍의 사이드 프레임(22, 22)들 사이에 시트팬(24)(참조: 도 3)이 가설(架設)되어 있다. 시트 쿠션(2)은 예를 들어 착석 프레임(20)의 표면 및 주위를 덮는 우레탄 발포재 등으로 이루어지는 시트 패드와, 시트 패드의 표면을 덮는 피혁이나 패브릭 등으로 이루어지는 시트 커버를 가지고 있다. 시트 커버의 상면이 승차인이 착석하는 면, 즉 시트 쿠션(2)의 좌석면(26)을 구성한다.
승차인 보호 장치(30)는 시트 쿠션(2)의 내부 또는 하방에 설치된다. 예를 들어 승차인 보호 장치(30)는 시트 쿠션(2)의 내부에 설치되고 시트 커버에 의해 덮인다. 이 경우 승차인 보호 장치(30)를 시트팬(24)의 상면에 설치해도 된다. 혹은 시트팬(24)이 설치되어 있지 않은 경우에는 착석 프레임(20)에 설치해도 된다. 다른 예에서는, 승차인 보호 장치(30)는 시트 쿠션(2)의 내부가 아니고 시트 쿠션(2)의 하방부에 설치된다. 이 경우 예를 들어, 시트 쿠션(2)의 하방에서 차량 시트(100)에 고정한 브래킷에 승차인 보호 장치(30)가 설치된다. 이하에서는 승차인 보호 장치(30)를 시트팬(24)의 상면에 설치한 예를 설명한다.
도 2 및 3에 나타낸 바와 같이 승차인 보호 장치(30)는 팽창 전개 가능한 에어백 쿠션(32)과, 차량 긴급 시에 에어백 쿠션(32)의 내부에 팽창 전개용의 가스를 공급하는 인플레이터(34)를 구비한다. 차량 긴급 시란 예를 들어 차량의 전방 충돌 시이다. 또한 도 2에서는 인플레이터(34)를 생략하고 있다.
인플레이터(34)는 차량 측(ECU)과 전기적으로 접속되어 있다. 예를 들어 인플레이터(34)는 차량의 전방 충돌 시에 그 충격을 검지한 신호를 차량 측(ECU)으로부터 수신하여 작동하고, 에어백 쿠션(32)을 향하여 가스를 순간적으로 공급한다. 인플레이터(34)로는 가스 발생제, 압축 가스 또는 이들 양방이 충전된 것 등, 여러 가지를 이용할 수 있다. 일례를 들면 인플레이터(34)는 바닥이 있는 원통체의 개방 단부에 착화 장치를 가지고 있다. 그리고 이 착화 장치에 의해 원통체 내의 가스 발생제를 착화함으로써 가스를 발생시키고 원통체의 원주면에 있는 여러 개의 분출 구멍으로부터 에어백 쿠션(32) 내에 팽창 전개용의 가스를 공급한다.
에어백 쿠션(32)은 인플레이터(34)로부터의 가스에 의해 팽창 전개하는 팽창 전개부(40)와, 에어백 쿠션(32)의 주연부(32a)로부터 돌출하도록 설치된 배기 벤트부(42)를 가진다.
팽창 전개부(40)는 에어백 쿠션(32)의 대부분을 구성하고 있다. 팽창 전개부(40)가 팽창 전개할 시의 용량은 예를 들어 4~6리터 정도이다. 배기 벤트부(42)는 팽창 전개부(40)의 일단부로부터 돌출하도록 팽창 전개부(40)에 연속하고 있다. 여기서는, 배기 벤트부(42)는 차량 시트(100)의 전후 방향에 있어서의 전방측에 위치하고 팽창 전개부(40)의 전단부의 중앙부로부터 전방으로 돌출하도록 설치되어 있다. 단, 다른 실시형태에서는 배기 벤트부(42)에 대하여 차량 시트(100)의 전후 방향에 있어서의 후방측에 위치시키는 등, 팽창 전개부(40)의 다른 위치로부터 돌출시켜도 된다.
팽창 전개부(40) 및 배기 벤트부(42)는 각각의 내부가 서로 연통하고 있다. 팽창 전개부(40)의 내부는 배기 벤트부(42)의 내부와의 연통 부분(44)을 제외하고 닫은 공간으로 되어 있다. 배기 벤트부(42)는 배기 벤트부(42)의 내부를 외부에 연통시키는 배기구(46)를 가지고 있다. 배기구(46)는 예를 들어 배기 벤트부(42)에 있어서 연통 부분(44)과 반대측에 위치하고 있다. 배기구(46)는 통상 시 개방하고 있다. 후술하는 바와 같이 배기구(46)는 차량 긴급 시의 초기 때에 폐쇄되고 그 후 개방되도록 구성되어 있다.
배기 벤트부(42)는 에어백 쿠션(32)의 주연부(32a)측의 밑동부(42a)가 배기 벤트부(42)의 선단부(42b)보다도 폭이 좁아지도록 구성되어 있다. 이러한 구성에 대응하도록, 배기 벤트부(42)의 내부에서는 좌우 방향의 길이가 선단부(42b)보다도 밑동부(42a) 쪽에서 짧아져 있다. 여기서는, 배기 벤트부(42)는 선단부(42b)부터 밑동부(42a)에 걸쳐 서서히 폭이 좁아지도록 구성되어 있으며, 이것에 대응하도록 배기 벤트부(42)의 내부도 선단부(42b)부터 밑동부(42a)에 걸쳐 서서히 폭이 좁아져 있다. 밑동부(42a)에는 연통 부분(44)이 위치하고 선단부(42b)에는 배기구(46)가 위치하고 있다.
에어백 쿠션(32)은 팽창 전개부(40)를 구성하는 기포 패널(50)과, 배기 벤트부(42)를 구성하는 기포 패널 연장부(52)를 가진다. 기포 패널 연장부(52)는 기포 패널(50)로부터 연속하여 설치되어 있다. 기포 패널 연장부(52)는 기포 패널(50)과의 경계 부근보다도 기포 패널 연장부(52)의 선단부 쪽이 폭넓게 형성되어 있다. 이것은 상술한 바와 같이 배기 벤트부(42)에 있어서는 밑동부(42a)가 선단부(42b)보다도 폭이 좁아지도록 구성되어 있는 것과 관련된 다.
여기서 다른 관점에서 보면, 에어백 쿠션(32)은 기포 패널 연장부(52)의 도중에 잘록 구조(220)를 가지고 있다고 파악하는 것도 가능하다. ‘기포 패널 연장부(52)의 도중’이란 기포 패널 연장부(52)의 중간부 또는 단부를 말한다. 잘록 구조에서는 예를 들어 도 2에 나타낸 바와 같이 평면적으로 전개한 상태의 에어백 쿠션(32)의 길이 방향(여기서는 전후 방향)의 일부가 다른 부분보다도 좁아진 부분(잘록부)으로 되어 있다. 여기서는 배기 벤트부(42)의 밑동부(42a) 즉 기포 패널 연장부(52)의 단부에 잘록부가 구성되도록 잘록 구조(220)가 설치되어 있다.
기포 패널(50)은 상하 방향으로 대향하는 상부 기포 패널(50a) 및 하부 기포 패널(50b)을 가진다. 마찬가지로 기포 패널 연장부(52)는 상하 방향으로 대향하는 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)을 가진다. 그리고 상부 연장 패널(52a)은 상부 기포 패널(50a)로부터 연속하여 설치되고 하부 연장 패널(52b)은 하부 기포 패널(50b)로부터 연속하여 설치되어 있다. 또한 상부 연장 패널(52a)과 하부 연장 패널(52b) 사이에 배기구(46)가 구성되어 있다. 다른 관점으로 환언하면, 배기 벤트부(42)는 배기구(46)의 주변 부위(53)를 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)에 의해 구성하고 있다.
상부 기포 패널(50a) 및 하부 기포 패널(50b)은 두 장으로 분할된 패널(각각 한 장의 개별 패널)이어도 되고 한 장의 패널을 되접어 상하로 겹쳐서 이루어지는 것이어도 된다. 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)에 대해서도 동일하다.
한 장의 패널을 되접는 경우의 일례를 설명한다. 먼저 부직포 등으로 이루어지는 한 장의 패널을 그 길이 방향의 중앙부에서 되접고 되접은 부분들을 상하로 서로 겹친다. 그리고 이 겹쳤을 때의 상측 부분인 상부 기포 패널(50a) 및 상부 연장 패널(52a)과, 하측 부분인 하부 기포 패널(50b) 및 하부 연장 패널(52b)에 대하여 각각의 주연부(50c, 52c)를 심(54)에서 봉합한다. 단, 배기구(46)의 위치에서는 봉합하지 않는다. 이와 같은 봉합에 의해 심(54)보다도 내측의 상부 기포(상부 기포 패널(50a) 및 상부 연장 패널(52a))와 하부 기포(하부 기포 패널(50b) 및 하부 연장 패널(52b)) 사이의 내부에 기실(氣室)이 구획 형성된다. 이 기실에 인플레이터(34)로부터의 가스가 공급됨으로써 팽창 전개부(40)가 주머니 형상으로 팽창 전개한다.
에어백 쿠션(32)은 차량 시트(100)의 시트팬(24)에 대한 설치점으로서, 예를 들어 전방 설치점(60) 및 후방 설치점(62a, 62b)을 가지고 있다. 전방 설치점(60)은 인플레이터(34)를 차량 시트(100)측에 설치하기 위한 설치점을 겸하는 것으로 할 수 있다. 예를 들어 인플레이터(34)로서 상기 바닥이 있는 원통체를 사용한 경우, 원통체의 축선 방향을 좌우 방향에 맞추어 팽창 전개부(40)의 내부에 수용시킨다. 그리고 그 원통체의 외주부에 돌출 설치시킨 좌우 한 쌍의 스터드 볼트(34a)를 에어백 쿠션(32)의 외측(하부 기포 패널(50b)의 하방)으로 돌출시키고 너트에 의해 시트팬(24)에 체결 고정한다. 이와 같이 함으로써 스터드 볼트(34a) 및 너트에 의해 인플레이터(34) 및 에어백 쿠션(32)이 시트팬(24)에 함께 체결된다. 이 함께 체결되어 있는 부분이 전방 설치점(60)을 구성한다.
후방 설치점(62a, 62b)은 차량 시트(100)의 전후 방향에 있어서 전방 설치점(60)보다도 후방측에 설치된다. 후방 설치점(62a, 62b)은 에어백 쿠션(32)의 주연부(32a)의 후측 코너부에 설치되고 서로 좌우 방향으로 이간하고 있다. 후방 설치점(62a, 62b)은 예를 들어 고정구(70)가 사용되는 구멍이다. 후방 설치점(62a, 62b)은 상부 기포 패널(50a) 및 하부 기포 패널(50b)의 주연부(50c)에 형성되고 심(54)보다도 외측에 위치하고 있다. 따라서 후방 설치점(62a, 62b)은 팽창 전개부(40)가 아닌 에어백 쿠션(32)의 비팽창 부분에 설치되어 있다.
시트팬(24)에 설치한 에어백 쿠션(32)은 팽창 전개 전 상태에서는 적어도 일부가 접혀 있다. 예를 들어 팽창 전개부(40)가 전방 설치점(60)과 후방 설치점(62a, 62b) 사이에서 접혀 있다. 일례를 들면 팽창 전개부(40)는 전방측에, 아코디언 형상으로 접힘으로써 서로 상하 방향으로 겹친 여러 개의 되접부(64)를 가지고 있다. 다른 실시형태에서는 팽창 전개부(40)를 아코디언 형상 이외의 형태(예를 들어 롤링 형상)로 접어도 되고 여러 개의 형태를 조합한 것이어도 된다. 배기 벤트부(42)는 되접부(64)의 전측으로 늘어지도록 설치해도 되고 접도록 설치해도 된다.
혹은 도 3A에 나타내는 변형예와 같이 배기 벤트부(42)는 접힌 팽창 전개부(40)의 접힌 층 사이에 끼워도 된다. 예를 들어 배기 벤트부(42)는 밑동부(42a)를 기점으로 하여 후측으로 접히고 선단부(42b)가 팽창 전개부(40)의 여러 개의 되접부(64) 사이에 넣어도 된다. 또한 배기 벤트부(42)의 다른 설치 방법에 대해서는 도 9 및 도 10을 사용하여 후술한다. 에어백 쿠션(32)의 설치 상태에서는 상부 연장 패널(52a)과 하부 연장 패널(52b)은 내면들이 서로 접촉한다.
또한 다른 실시형태에서는 전방 설치점(60)에 대해서도 후방 설치점(62a, 62b)과 마찬가지로 고정구를 사용하는 구멍으로 해도 된다. 또한 인플레이터(34)를 설치하는 위치를 배기구(46)로부터 멀어지도록 에어백 쿠션(32)에 있어서의 후방측으로 해도 된다. 이렇게 함으로써 인플레이터(34)가 작동한 초기 단계에 있어서 인플레이터(34)로부터의 가스가 배기구(46)로부터 누출되는 것을 억제할 수 있다.
이어서 도 4A 및 도 4B를 참조하여 팽창 전개한 에어백 쿠션(32)의 상태 추이에 대하여 설명한다. 도 4A는 팽창 전개부(40)가 팽창 전개 후 하중이 작용하기 전까지의 상태를 나타내고 있다. 도 4B는 팽창 전개부(40)가 팽창 전개 후 하중이 작용되였을 때의 상태를 나타내고 있다.
도 4A에 나타낸 바와 같이 에어백 쿠션(32)은 인플레이터(34)로부터의 가스 공급을 받으면 팽창 전개부(40)가 되접부(64)의 접음선이 해소되도록 전개하면서 상방을 향하여 팽창한다. 팽창 전개한 에어백 쿠션(32)에서는 화살표(80)에 나타낸 바와 같이 팽창 전개부(40)가 내압에 의해 당겨지고 막 표면 장력이 발생하고 상승한다. 이에 따라 배기구(46)가 폐쇄된다. 즉, 에어백 쿠션(32)의 내압이 상승한 막 표면 장력과의 상대적인 관계에 있어서 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)(배기구(46)의 주변 부위(53))을 서로 밀착시키고 배기구(46)를 폐쇄한다. 이에 따라 팽창 전개부(40) 내의 가스가 배기 벤트부(42)로부터 누출하지 않도록 되어 있다.
도 4B에 나타낸 바와 같이 팽창 전개부(40)에 하중(F)이 작용하면 팽창 전개부(40)는 변형한다. 예를 들어 팽창 전개부(40)의 외부로부터 팽창 전개부(40)의 내부를 향하여 하중(F)이 작용하면 팽창 전개 초기보다도 팽창 전개부(40)의 내압이 높아지고, 다른 한편 배기 벤트부(42) 근방의 막 표면 장력은 그다지 상승하지 않아 팽창 전개 초기에는 밀착 상태였던 배기 벤트부(42)가 개방된다. 즉, 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)(배기구(46)의 주변 부위(53))의 밀착이 해소되고 배기구(46)가 개방된다. 그 결과 팽창 전개부(40)의 내부가 외부와 연통되고 팽창 전개부(40) 내의 가스가 배기 벤트부(42)로부터 누출된다.
이와 같은 배기 벤트부(42)의 개방 원리를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 일반적으로 균등하게 팽창하는 에어백 쿠션에서는 그 내압이 높아지면 막 표면 장력도 높아진다. 이 막 표면 장력은 곡률 반경이나 에어백 쿠션 자체의 변형 상태에 의해서도 변한다(예를 들어 에어백 쿠션의 변형에 의해 막 표면 장력의 방향이 구속 전과 구속 시에서는 상하 좌우로 변한다). 배기 벤트부(42)가 있는 위치는 하중(F)이 작용하는 위치로부터 떨어져 있으며 이러한 위치에서는 에어백 쿠션 자체의 하중(F)에 의한 변형이 작고 곡률 반경도 크게 변하지 않는다. 이 때문에 하중(F)이 작용해도 배기 벤트부(42)에서는 막 표면 장력이 다른 부분(하중(F)이 작용하는 부분)에 비해 그다지 커지지 않는다고 생각할 수 있다. 한편 팽창 전개부(44)에서는 인플레이터(34)로부터의 가스나 하중(F)에 의한 백의 변형 등에 의해 내압은 상승한다.
여기서 하중(F)이 작용하기 전의 팽창 전개 초기로부터 그 후에 통상 전개가 진행했을 때까지의 내압은 막 표면 장력과의 상대적인 관계에 있어서 배기 벤트부(42)를 밀착 또는 밀착에 가까운 상태로 유지하게 된다. 이에 따라 배기 벤트부(42)의 배기구(46)가 폐쇄된다. 그 다음 하중(F)이 작용하면 팽창 전개부(44)의 내압이 더욱 높아지고, 다른 한편, 배기 벤트부(42)의 근방에서는 다른 부분(하중(F)이 가해지는 부분)에 비해 막 표면 장력이 그다지 상승하지 않는다(즉, 상대적으로 막 표면 장력의 상승보다도 내압의 상승이 커진다). 그 결과 팽창 중 내압과 막 표면 장력의 밸런스 관계에 의해 전개 초기부터 밀착 상태로 폐쇄되어 있던 배기 벤트부(42)의 배기구(46)가 개방된다. 즉, 하중(F)이 작용됨으로써 배기 벤트부(42)의 내압과 막 표면 장력의 상대적인 밸런스 관계가 역전하고 상기 밀착 상태 또는 밀착에 가까운 상태가 해소되어 배기구(46)가 개방된다.
여기서 하중(F)은 예를 들어 승차인이 차량 시트(100)에 착석하고 있을 때에 팽창 전개한 에어백 쿠션(32)이 좌석면(26)을 밀어올렸을 시의 반력을 포함하는 것으로 할 수 있다. 팽창 전개한 팽창 전개부(40)는 좌석면(26)을 밀어올리고 그에 따라 승차인의 대퇴부(예를 들어 승차인의 엉덩이에 가까운 대퇴부 근방)을 들어올린다. 팽창 전개부(40)가 좌석면(26)을 개재하여 승차인의 대퇴부를 압압했을 시, 팽창 전개부(40)에는 그 압압의 반력으로서 시트 쿠션(2) 및 승차인의 각 무게에 의한 힘이나 승차인이 전방으로 이동하고자 하는 관성력이 작용한다. 이때에 작용하는 힘을 배기구(46)를 개방시키는 하중(F)으로 할 수 있다. 한편 승차인이 차량 시트(100)에 밀착하고 있지 않을 때에는 하중(F)은 팽창 전개부(40)에 작용하지 않는다. 따라서 배기 벤트부(42)를 개방시키는 조건은 차량 긴급 시, 승차인 이동 시에 있어서의 승차인의 대퇴부 압압 시(허리부 구속 시)를 포함한다고 이해하는 것도 가능하다.
도 5는 승차인이 차량 시트에 착석하고 있을 때의 에어백 쿠션의 내압의 시간에 대한 변화를 나타내는 그래프이다. 곡선(Y1)은 배기 벤트부(42)를 가지지 않는 비교예에 관한 에어백 쿠션에 관한 것이며 곡선(Y2)은 배기 벤트부(42)를 가지는 실시형태에 관한 에어백 쿠션(32)에 관한 것이다. 시간(t1)은 팽창 전개한 에어백 쿠션이 승차인의 대퇴부를 압압한 타이밍(허리부 구속 시)을 나타내고 있다. 시간(t1)은 예를 들어 에어백 쿠션의 팽창 전개 개시로부터 15 msec이다. 시간(t1)까지는, 비교예 및 실시형태는 거의 마찬가지로 내압이 계속 상승한다.
곡선(Y1)에 나타내는 비교예에서는 시간(t1) 후에 있어서도 에어백 쿠션의 내압은 상승을 계속하고 그 다음 누출에 도달한다. 따라서 비교예의 에어백 쿠션은 승차인의 허리부 구속 후에 있어서도 더욱 높은 내압으로 승차인의 대퇴부를 계속하여 밀어올리게 된다.
이에 반해, 곡선(Y2)에 나타내는 실시형태에서는 시간(t1) 후에 있어서 에어백 쿠션(32)의 내압 상승이 억제되어 저하 경향이 된다. 이것은 시간(t1)에 있어서 배기구(46)가 개방되기 때문이다. 따라서 실시형태의 에어백 쿠션(32)은 비교예의 에어백 쿠션과 동일한 초기의 허리부 구속을 가능하게 하면서 허리부 구속 후에 있어서는 비교예의 에어백 쿠션보다도 낮은 내압으로 허리부 구속을 계속할 수 있다.
이어서 도 6~8을 더 참조하여 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)의 차량 긴급 시의 동작에 대하여 두 개의 비교예에 관한 승차인 보호 장치와 비교하면서 설명한다. 도 6은 배기 벤트부(42)를 가지지 않는 비교예에 관한 에어백 쿠션(32')(즉, 도 5의 곡선(Y1)을 나타내는 에어백 쿠션)에 관한 것이고, 도 7은 배기 벤트부(42)가 아닌 원형 벤트홀을 팽창 전개부에 가지는 다른 비교예에 관한 에어백 쿠션(32'')(즉, 팽창 전개부의 일부에 원형의 배기 벤트를 형성한 것)에 관한 것이며, 도 8은 실시형태에 관한 에어백 쿠션(32)에 관한 것이다. 각 도에 있어서, (a)는 통상 시, (b)는 차량 긴급 시의 초기(허리부 구속 시), (c)는 차량 긴급 시의 중기 또는 후기(구속 후)를 나타내고 있다.
먼저 배기 벤트부(42)를 가지지 않은 비교예에서는 도 6(b)에 나타낸 바와 같이 팽창 전개한 에어백 쿠션(32')은 좌석면(26)을 개재하여 승차인(107)의 대퇴부를 밀어올리고 승차인(107)의 허리부를 구속한다. 그러나 승차인(107)의 허리부의 구속 중, 에어백 쿠션(32')은 고압으로 유지되어 승차인(107)의 대퇴부를 계속하여 밀어올린다. 그 결과 화살표(90)에 나타낸 바와 같이 에어백 쿠션(32')이 승차인(107)의 허리부를 들어올려 후측으로 회전시킬 수 있다. 그러면 도 6(c)에 나타낸 바와 같이 시트 벨트의 랩 벨트(105)가 승차인(107)의 장골(110)로부터 이탈하고 승차인(107)의 신체가 랩 벨트(105)의 하측으로 잠입하는 서브마린 현상이 발생할 수 있다.
또한 원형 벤트홀을 가지는 다른 비교예에서는 도 7(b)에 나타낸 바와 같이 팽창 전개한 에어백 쿠션(32'')은 좌석면(26)을 개재하여 승차인(107)의 대퇴부를 밀어올리지만 도 6의 비교예에 비하면 그 밀어올리는 힘이 약하다. 이것은, 도 7에 나타내는 비교예에서는 팽창 전개 개시 후에 에어백 쿠션(32'') 내의 가스가 원형 벤트홀로부터 누출되어 내압이 보유 지지되지 않기 때문이다. 따라서 승차인(107)의 허리부의 초기 구속력이 낮고 도 7(c)의 화살표(94)에 나타낸 바와 같이 승차인(107)의 전방 이동을 충분히 구속할 수 없다.
한편 도 8에 나타내는 실시형태에서는 승차인(107)의 허리부 구속까지는 배기 벤트부(42)가 폐쇄되어 있기 때문에 승차인(107)의 허리부의 초기 구속이 도 6에 나타내는 비교예와 마찬가지로 이루어진다(참조: 도 8(b)). 그리고 승차인(107)의 허리부 구속 후에는 배기 벤트부(42)가 개방되어 있기 때문에 승차인의 허리부의 구속이 도 6에 나타내는 비교예보다도 완화된다. 따라서 에어백 쿠션(32)이 승차인(107)의 허리부를 후측으로 회전시키는 것이 억제된다. 이에 따라 도 8(c)에 나타낸 바와 같이 랩 벨트(105)가 승차인(107)의 장골(110)에 걸린 상태를 유지할 수 있다. 또한 화살표(96)에 나타내는 승차인(107)의 전방 이동이 억제된다. 도 8(c)에 나타내는 허리부 구속 중에는 팽창 전개부(40)에 의한 스트로크(내압의 저하에 따른 수축)를 이용한 소프트한 구속이 된다.
이상 설명한 것처럼 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)는 에어백 쿠션(32) 및 인플레이터(34)를 가지고 에어백 쿠션(32)은 인플레이터(34)로부터의 가스에 의해 팽창 전개하는 팽창 전개부(40)와, 에어백 쿠션(32)의 주연부(32a)로부터 돌출하도록 설치된 배기 벤트부(42)를 가진다. 그리고 팽창 전개한 에어백 쿠션(32)은 하중(F)이 팽창 전개부(40)에 작용됨으로써 배기 벤트부(42)가 개방하여 팽창 전개부(40)의 내부를 외부로 연통시키도록 구성되어 있다.
이러한 구성에 의하면 차량 긴급 시 인플레이터(34)로부터 가스가 공급된 팽창 전개부(40)가 팽창 전개하고 시트 쿠션(2)의 좌석면을 밀어올린다. 이 팽창 전개의 초기 단계에서는, 배기 벤트부(42)는 개방되어 있지 않기 때문에 팽창 전개부(40)의 내압이 보유 지지된다. 따라서 초기 허리부 구속 성능을 확보하는 것이 가능해진다. 그리고 허리부의 구속에 의해 팽창 전개부(40)에는 하중(F)이 작용하게 된다. 하중(F)이 작용하면 팽창 전개부(40)의 내압이 팽창 전개의 초기 단계보다도 높아지고 팽창 전개의 초기 단계에서는 밀착 상태였던 배기 벤트부(42)가 개방된다. 이에 따라 팽창 전개부(40)의 내압이 저하한다. 따라서 승차인의 허리부를 더 밀어올리는 것을 억제할 수 있고 서브마린 현상의 발생을 억제할 수 있다.
이와 같이, 실시형태에 의하면 자기 적응형 배기 벤트부(42)를 가진 에어백 쿠션(32)을 구비한 승차인 보호 장치(30)를 제공할 수 있으며 서브마린 현상의 발생의 억제와 초기의 허리부 구속 성능의 확보를 양립할 수 있다.
특히, 배기 벤트부(42)는 밑동부(42a)가 선단부(42b)보다도 폭이 좁아지도록 구성되어 있다. 이 때문에 차량 긴급 시에 하중(F)이 팽창 전개부(40)에 작용하기 전까지의 배기 벤트부(42)의 폐쇄성을 높일 수 있다.
또한 도 3A에 나타내는 변형예에 의하면 배기 벤트부(42)가 접힌 팽창 전개부(40)의 접힌 층 사이에 끼워져 있기 때문에 에어백 쿠션(32)의 팽창 전개 초기에 있어서 배기 벤트부(42)의 배기구(46)로부터의 가스의 누출을 한층 더 억제할 수 있다. 구체적으로는, 팽창 전개 초기에 있어서는 막 표면 장력이 팽팽해질 때까지, 근소하지만 소정 시간을 필요로 하고 이 소정 시간에 배기구(46)로부터 가스가 누출될 수 있다. 그러나 상기와 같이 배기 벤트부(42)를 배치함으로써 구조 상 팽창 전개 초기에 있어서 배기 벤트부(42)를 향하는 가스의 흐름이 억제된다. 따라서 팽창 전개 초기에 있어서의 가스 누출이 억제되고 초기 허리부 구속 성능을 더욱 높이는 것이 가능해진다.
이어서 다른 실시형태에 대하여 설명한다. 또한 다른 실시형태에 대해서는 상기 실시형태와의 상이점을 중심으로 설명하며 상기 실시형태와 공통된 구성, 작용에 관해서는 설명을 생략한다.
도 9에 나타내는 제2 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)에서는, 시트팬(24)에 설치한 팽창 전개 전 에어백 쿠션(32)에 있어서, 배기 벤트부(42)가 접힌 팽창 전개부(40)의 상부에 겹치도록 접혀 있다. 예를 들어 배기 벤트부(42)는 밑동부(42a)를 기점으로 하여 상측으로 접히고 팽창 전개부(40)의 여러 개의 되접부(64)의 전부에 대향한 후, 최상부의 되접부(64)의 상부에 놓도록 후측으로 접히고, 선단부(42b)가 최상부의 되접부(64)의 상부에 겹친 상태로 후방을 향하게 된다.
도 10에 나타내는 제3 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)에서는, 시트팬(24)에 설치한 팽창 전개 전 에어백 쿠션(32)에 있어서, 배기 벤트부(42)가 접힌 팽창 전개부(40) 내에 턱인(tuck-in)되어 있다. 예를 들어 배기 벤트부(42)는 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)이 각각 밑동부(42a)를 기점으로 하여 내측을 향하여 접히고 팽창 전개부(40)의 내부에 삽입되어 있다. 이 삽입된 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)은 예를 들어 여러 개의 되접부(64) 중 하나의 내부에 위치한다.
제2 및 제3 실시형태에 의하면 도 3A에 나타내는 변형예와 마찬가지로, 구조 상 팽창 전개 초기에 있어서 배기 벤트부(42)를 향하는 가스의 흐름이 억제되므로 에어백 쿠션(32)의 팽창 전개 초기에 있어서 배기 벤트부(42)의 배기구(46)로부터의 가스의 누출을 한층 더 억제할 수 있다.
도 11은 제4 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)의 에어백 쿠션(32)을 나타내고 있다. 여기서는, 배기 벤트부(42)는 배기구(46)의 적어도 일부를 폐쇄하도록 임시 접합되어 있으며 이러한 임시 접합은 팽창 전개부(40)가 팽창 전개함으로써 해소되도록 되어 있다.
예를 들어 배기 벤트부(42)는 밑동부(42a)의 근방 또는 밑동부(42a)와 선단부(42b) 사이를 임시 봉합실(200)에 의해 임시 봉합되어 있다. 임시 봉합실(200)은 상부 연장 패널(52a)과 하부 연장 패널(52b)을 봉제시킨다. 임시 봉합실(200)은 통상 시에 있어서 배기구(46)를 완전히 폐쇄하는 것이어도 되고 배기구(46)를 부분적으로 폐쇄하는 것이어도 된다. 임시 봉합실(200)에 의한 봉합력은 심(54)에 의한 봉합력보다도 작게 되어 있다. 이 때문에 팽창 전개부(40)가 팽창 전개하면 팽창 전개부(40)에 의한 형상 변화 또는 막 표면 장력의 상승 영향을 받아 임시 봉합실(200)이 절단되도록 되어 있다. 따라서 제 4 실시형태에 의해서도 팽창 전개 초기에 있어서의 배기구(46)로부터의 가스 누출이 억제되고 초기 허리부 구속 성능을 더욱 높이는 것이 가능해진다.
도 12는 제5 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)의 에어백 쿠션(32)을 나타내고 있다. 여기서는, 배기 벤트부(42)는 배기구(46)를 폐쇄하는 폐쇄부(210)를 가지고 있으며 폐쇄부(210)는 팽창 전개부(40)가 팽창 전개함으로써 개방되도록 구성되어 있다.
예를 들어 폐쇄부(210)는 얇은 막 형상 부재로 이루어진다. 폐쇄부(210)는 상부 연장 패널(52a)과 하부 연장 패널(52b) 사이에서 이들에 설치되고 배기 벤트부(42)와 팽창 전개부(40)의 연통을 차단한다. 폐쇄부(210)는 팽창 전개부(40)가 팽창 전개할 시에 팽창 전개부(40)에 의한 형상 변화, 막 표면 장력의 상승 또는 내압의 상승의 영향을 받아 파단한다. 폐쇄부(210)의 파단에 의해 배기 벤트부(42)와 팽창 전개부(40)가 연통한다. 따라서 제 5 실시형태에 의해서도 팽창 전개 초기에 있어서의 배기구(46)로부터의 가스 누출이 억제되고 초기 허리부 구속 성능을 더욱 높이는 것이 가능해진다.
도 13 및 14는 제6 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)의 에어백 쿠션(32)을 나타내고 있다. 또한 배기 벤트부(42)는 도시를 생략하고 있다. 여기서는, 팽창 전개부(40)를 구성하는 기포 패널(50)은 상부 기포 패널(50a) 및 하부 기포 패널(50b)에 더하여 서로 대향하는 사이드 패널(300a, 300b)을 더 가지고 있다. 사이드 패널(300a, 300b)은 상하 방향으로 직교하는 방향에 있어서 서로 대향하고 각각 상부 기포 패널(50a) 및 하부 기포 패널(50b)에 접합되어 있다.
예를 들어 사이드 패널(300a, 300b)은 서로 쌍을 이루는 형상(대칭 형상)으로 형성되고 각각 주연부를 따라 심 라인(310a, 310b)을 상부 기포 패널(50a) 및 하부 기포 패널(50b)에 봉합된다. 사이드 패널(300a, 300b)은 배기 벤트부(42)를 구성하는 기포 패널 연장부(52)와는 관련되어 있지 않다(접합되어 있지 않다). 사이드 패널(300a, 300b)은 에어백 쿠션(32)이 전개할 시의 높이(전개 때의 단면 형상)를 규정한다.
제6 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)에 의해서도 상기 실시형태와 동일한 작용을 할 수 있다. 특히, 제6 실시형태와 같은 3D(삼차원)형상으로 이루어지는 에어백 쿠션(32)에 의하면 상기 실시형태와 같은 2D의 형상으로 이루어지는 에어백 쿠션에 비해 팽창 전개했을 시의 체적을 전체적으로 줄이면서 상방으로의 팽창(스트로크 또는 두께)을 증가시키는 것이 가능해진다.
도 15는 제7 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)의 에어백 쿠션(32)을 나타내고 있다. 여기서는, 배기구(46)는 상부 연장 패널(52a) 및 하부 연장 패널(52b)의 적어도 한쪽에 형성되어 있다. 따라서 배기 벤트부(42)의 선단부(42b)는 심(54)에 의해 봉합되고 폐쇄되어 있다. 배기구(46)는 예를 들어 상부 연장 패널(52a)에 형성된 벤트홀이며 통상 시에는 개방되어 있다. 또한 배기구(46)를 하부 연장 패널(52b)에도 형성하는 경우에는 상부 연장 패널(52a)의 배기구(46)에 대하여 오프셋한 위치에 형성해도 된다. 제7 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)에 의해서도 상기 실시형태와 동일한 작용을 할 수 있다.
도 16은 제8 실시형태에 관한 승차인 보호 장치(30)의 에어백 쿠션(32)을 나타내고 있다. 상기한 여러 개의 실시형태(구체적으로는 도 2, 11, 12 및 15에 관한 실시형태)에서는 잘록 구조(220)를 기포 패널 연장부(52)의 단부에 설치했는데 본 실시형태에서는 잘록 구조(220)를 기포 패널 연장부(52)의 중간부에 설치하고 있다. 구체적으로는, 잘록 구조(220)는 배기 벤트부(42)의 밑동부(42a)와 선단부(42b) 사이의 일부에 이들 양방보다도 가늘어진 잘록부를 가지고 있다. 또한 잘록부는 밑동부(42a)와 선단부(42b) 사이에 여러 개 있어도 된다.
이상 설명한 각 실시형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이며 본 발명을 한정하여 해석하기 위한 것은 아니다. 실시형태가 구비하는 각 요소 및 그 배치, 재료, 조건, 형상 및 사이즈 등은 예시한 것으로 한정되는 것은 아니며 적절히 변경하는 것이 가능함과 함께 각 실시형태의 구성을 서로 조합시키는 것이 가능하다.
또한 상기한 실시형태에 추가 구성을 첨가하는 것도 가능하다. 예를 들어 에어백 쿠션(32)이 팽창 전개했을 때의 막 표면 장력이 커지는 처리를 해도 된다. 또한 에어백 쿠션(32)이 팽창 전개했을 때의 배기구(46)의 주변 부위(53)의 밀착성이 높아지는 처리를 해도 된다. 일례를 들면 기포 패널(50) 및/또는 기포 패널 연장부(52)의 내면을 마찰면으로 하는 표면 처리를 해도 된다.
1...시트백, 2...시트 쿠션, 3...헤드레스트, 4...리클라이닝 기구, 10...시트 프레임, 20...착석 프레임, 22...사이드 프레임, 24...시트팬, 26...좌석면, 30...승차인 보호 장치, 32, 32', 32''...에어백 쿠션, 32a...주연부, 34...인플레이터, 34a...스터드 볼트, 40...팽창 전개부, 42...배기 벤트부, 42a...밑동부, 42b...선단부, 44...연통 부분, 46...배기구, 50...기포 패널, 50a...상부 기포 패널, 50b...하부 기포 패널, 50c...주연부, 52...기포 패널 연장부, 52a...상부 연장 패널, 52b...하부 연장 패널, 52c...주연부, 53...주변 부위, 54...심, 60...전방 설치점, 62a, 62b...후방 설치점, 64...되접부, 70...고정구, 80, 90, 94, 96...화살표, 100...차량 시트, 105...랩 벨트, 107...승차인, 110...승차인의 장골, 200...임시 봉합실, 210...폐쇄부, 220...잘록 구조, 300a, 300b...사이드 패널, 310a, 310b...심 라인, F...하중, Y1...곡선, Y2...곡선

Claims (15)

  1. 차량 시트의 시트 쿠션의 내부 또는 하방에 설치되는 승차인 보호 장치로서,
    상기 시트 쿠션의 좌석면을 밀어 올리도록 팽창 전개 가능한 에어백 쿠션과,
    차량 긴급 시에 상기 에어백 쿠션의 내부에 팽창 전개용의 가스를 공급하는 인플레이터를 구비하고,
    상기 에어백 쿠션은
    상기 인플레이터로부터의 가스에 의해 팽창 전개하는 팽창 전개부와,
    상기 에어백 쿠션의 주연부로부터 돌출하도록 설치된 배기 벤트부를 가지고,
    팽창 전개한 상기 에어백 쿠션은 하중이 팽창 전개부에 작용됨으로써 상기 배기 벤트부가 개방하여 상기 팽창 전개부의 내부를 외부로 연통시키도록 구성되어 있는 승차인 보호 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하중은 승차인이 상기 차량 시트에 착석하고 있을 때에, 팽창 전개한 상기 에어백 쿠션이 상기 좌석면을 밀어올렸을 시의 반력을 포함하는 승차인 보호 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 에어백 쿠션은
    상기 팽창 전개부를 구성하는 기포 패널과,
    상기 기포 패널로부터 연속하여 설치되고, 상기 배기 벤트부를 구성하는 기포 패널 연장부를 가지는 승차인 보호 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기포 패널 연장부는
    상하 방향으로 대향하는 상부 연장 패널 및 하부 연장 패널과,
    상기 상부 연장 패널과 상기 하부 연장 패널 사이에 구성되거나 또는 상기 상부 연장 패널 및 상기 하부 연장 패널의 적어도 한쪽에 형성되는 배기구를 가지고,
    상기 에어백 쿠션이 팽창 전개했을 시, 상기 기포 패널 연장부는, 상기 하중이 상기 팽창 전개부에 작용하기 전까지는 상기 상부 연장 패널 및 상기 하부 연장 패널이 서로 밀착하여 상기 배기구를 폐쇄하는 한편, 상기 하중이 상기 팽창 전개부에 작용됨으로써 상기 상부 연장 패널 및 상기 하부 연장 패널의 밀착이 해소되어 상기 배기구가 개방되도록 구성되는 승차인 보호 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기포 패널은 상하 방향으로 대향하는 상부 기포 패널 및 하부 기포 패널을 가지고,
    상기 상부 연장 패널은 상기 상부 기포 패널로부터 연속하여 설치되고,
    상기 하부 연장 패널은 상기 하부 기포 패널로부터 연속하여 설치되어 있는 승차인 보호 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기포 패널은 상하 방향으로 직교하는 방향에 있어서 서로 대향하고, 상기 상부 기포 패널 및 상기 하부 기포 패널에 접합된 사이드 패널을 더 가지는 승차인 보호 장치.
  7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기포 패널 연장부는, 상기 기포 패널과의 경계 부근보다도 상기 기포 패널 연장부의 선단부 쪽이 폭넓게 형성되어 있는 승차인 보호 장치.
  8. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에어백 쿠션은 상기 기포 패널 연장부의 도중에 잘록 구조를 가지는 승차인 보호 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기 벤트부는 배기구와, 상기 배기구의 주변 부위를 가지고,
    팽창 전개한 상기 에어백 쿠션은 상기 하중이 상기 팽창 전개부에 작용하기 전까지는 상기 주변 부위가 서로 밀착하여 상기 배기구를 폐쇄하는 한편, 상기 하중이 상기 팽창 전개부에 작용됨으로써 상기 주변 부위의 밀착이 해소되어 상기 배기구가 개방되도록 구성되어 있는 승차인 보호 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창 전개부는 팽창 전개하기 전 상태에서는 접혀 있고,
    상기 배기 벤트부는 접힌 상기 팽창 전개부의 상부와 겹쳐지도록 접혀 있는 승차인 보호 장치.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창 전개부는 팽창 전개하기 전 상태에서는 접혀 있고,
    상기 배기 벤트부는 접힌 상기 팽창 전개부 내에 턱인되어 있는 승차인 보호 장치.
  12. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창 전개부는 팽창 전개하기 전 상태에서는 접혀 있고,
    상기 배기 벤트부는, 접힌 상기 팽창 전개부의 접힌 층 사이에 끼워져 있는 승차인 보호 장치.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기 벤트부는 상기 배기구의 적어도 일부를 폐쇄하도록 임시 접합되어 있고,
    상기 임시 접합은 상기 팽창 전개부가 팽창 전개함으로써 해소되는 제9항 또는 제9항에 종속하는 승차인 보호 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기 벤트부는 상기 에어백 쿠션의 주연부측의 밑동부가 상기 배기 벤트부의 선단부보다도 폭이 좁아지도록 구성되어 있는 승차인 보호 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기 벤트부는 상기 차량 시트의 전후 방향에 있어서의 전방측에 위치하는 승차인 보호 장치.
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