KR20230174240A - 사이드 에어백 장치 - Google Patents

Abstract

승차인의 보호 성능을 향상시킬 수 있는 사이드 에어백 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
사이드 에어백 장치(100)는 인플레이터(120)로부터 공급되는 가스를 이용하여 차량용 시트(104)의 승차인(122)의 측방으로 팽창 전개하는 주머니 형상의 쿠션(118)을 구비하고, 쿠션은, 인플레이터가 내부에 삽입되어 있고 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하는 메인 챔버(124)와, 메인 챔버의 승차인 측 면(127)으로부터 차량용 시트를 향하여 돌출하도록 설치되어 메인 챔버의 팽창 전개 시에 차량용 시트의 승차인을 향하여 돌출하여 승차인의 머리부(142)를 받아내는 서브 챔버(126)와, 메인 챔버와 서브 챔버를 연결하는 비팽창 패널(128)을 포함하고, 비팽창 패널은, 적어도 서브 챔버의 하단 부분(137)보다도 상방에서 메인 챔버에 접속되고, 메인 챔버의 승차인 측 면보다도 승차인 측에서 서브 챔버에 접속되어 있다.

Description

사이드 에어백 장치

본 발명은 차량의 측면 충돌 시 등에, 차량용 시트의 승차인 측면 쪽으로 팽창 전개하는 주머니 형상의 쿠션을 구비한 사이드 에어백 장치에 관한 것이다.

최근 차량에는 에어백 장치가 대부분 표준 장비되어 있다. 에어백 장치는 차량 충돌 등의 긴급 시에 작동하는 안전 장치로서 가스압으로 쿠션을 팽창 전개시켜 승차인을 받아내어 보호한다. 일례로서 사이드 에어백 장치는 차량의 측면 충돌 시 등에, 차량용 시트의 승차인 측 쪽으로 팽창 전개하는 주머니 형상의 쿠션을 구비하고 있다.

통상적으로 차량에 가로 방향으로부터 충격이 가해진 경우, 승차인은 차량 폭 방향으로 이동한다. 예를 들어 조수석 측의 사이드 도어에 다른 차량이나 전신주 등의 물체(충돌물)가 충돌하는 측면 충돌이 발생한 경우, 승차인을 보호하는 사이드 에어백은 2종류로 크게 구분된다. 첫 번째는 이른바 니어 사이드 에어백이다. 니어 사이드 에어백은 조수석과 사이드 도어 사이에서 팽창 전개하고, 충돌물 접촉 측의 승차인(니어 사이드 측 승차인; 이 경우는 조수석 측 승차인)이 사이드 도어에 충돌하는 것을 방지한다. 두 번째는 이른바 파 사이드 에어백(예를 들어 특허문헌 1)이다. 파 사이드 에어백은 운전석과 조수석 사이에서 팽창 전개하고 가로 방향으로부터의 충격에 의해 차량 중앙으로 이동하는 승차인(파 사이드 측 승차인; 이 경우는 드라이버 측 승차인)을 보호한다.

특허문헌 1에는 파 사이드 에어백과, 파 사이드 에어백에 연결된 텐션 테더를 구비한 차량용 안전 장치가 기재되어 있다. 텐션 테더는 그 길이 방향 양단부가 시트백 프레임에 연결되고, 파 사이드 에어백의 팽창 전개 상태에서 시트백 프레임의 상단부에 있어서의 헤드레스트보다도 차량 외측 부분으로부터 상방 측으로 연장하고, 나아가 헤드레스트에 시트 후방 측으로부터 걸린다. 그리고 텐션 테더는 헤드레스트의 상면으로부터 파 사이드 에어백의 상면으로 연장하고, 나아가 파 사이드 에어백의 차량 내측을 지나 시트백 프레임으로 연장한다.

특허문헌 1에서는 텐션 테더에 의해 파 사이드 에어백이 차량 폭 방향 내측으로부터 지지되고, 게다가 파 사이드 에어백이 팽창 전개할 시에 승차인과 텐션 테더가 접촉하지 않도록 할 수 있으므로, 파 사이드 에어백의 전개 방향을 안정시킬 수 있다고 하고 있다.

특허문헌 1: 일본특허공개2014-51138호 공보

특허문헌 1의 차량용 안전 장치에서는 텐션 테더에 의해 파 사이드 에어백을 차량 폭 방향 내측으로부터 지지하고, 게다가 파 사이드 에어백이 팽창 전개할 시에 승차인과 텐션 테더가 접촉하지 않도록 할 필요가 있다. 이 때문에 텐션 테더의 설치 위치에 제약이 있고 설치 작업도 수고가 든다. 또한 파 사이드 에어백의 팽창 전개할 시에 텐션 테더가 소정 위치로부터 벗어나면 파 사이드 에어백의 전개 방향을 안정시키는 것이 어려워진다.

본 발명은 이와 같은 과제를 감안하여 승차인의 보호 성능을 향상시킬 수 있는 사이드 에어백 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 관한 사이드 에어백 장치의 대표적인 구성은 인플레이터와, 차량용 시트의 시트백 측부에 설치되고 인플레이터로부터 공급되는 가스를 이용하여 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하는 주머니 형상의 쿠션을 구비하는 사이드 에어백 장치에 있어서, 쿠션은 인플레이터가 내부에 삽입되어 있고 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하는 메인 챔버와, 메인 챔버의 승차인 측의 면으로부터 상기 차량용 시트를 향하여 돌출하도록 설치되어 있고 메인 챔버의 팽창 전개 시에 차량용 시트의 승차인을 향하여 돌출하여 승차인의 머리부를 받아내는 서브 챔버와, 메인 챔버와 서브 챔버를 연결하는 패널을 포함하고, 패널은 적어도 서브 챔버의 하단 부분보다도 상방에서 메인 챔버에 접속되고, 메인 챔버의 승차인 측의 면보다도 승차인 측에서 서브 챔버에 접속되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에서는, 쿠션은 팽창 전개한 상태에서 메인 챔버가 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하고, 서브 챔버가 차량용 시트의 승차인을 향하여 돌출하여 승차인의 머리부를 받아낸다. 또한 팽창 전개한 상태의 쿠션에서는 메인 챔버와 서브 챔버를 연결하는 패널이 메인 챔버와 서브 챔버로부터 잡아 당겨져 메인 챔버와 서브 챔버 사이에서 평면을 형성한다. 이 때문에 패널은 쿠션의 팽창 전개 시에 서브 챔버를 지지할 수 있다.

따라서 상기 구성에 의하면 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 하방으로 이동하면 서브 챔버에 의해 머리부를 받아낼 뿐 아니라 패널이 서브 챔버를 지지함으로써 승차인의 머리부가 하방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 또한 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 전방으로 이동하면 평면을 형성한 패널이 승차인의 머리부를 받아냄으로써 승차인의 머리부가 전방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이 상기 구성에 의하면 승차인의 보호 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

상기 패널은 적어도 3변을 가지는 패널로서, 메인 챔버 중 서브 챔버의 하단 부분보다도 상방에 위치하는 제1 부분과, 서브 챔버의 전단 중 승차인 측에 위치하는 제2 부분과, 메인 챔버 중 서브 챔버의 하단 부분 전방 또는 그 부근의 제3 부분에 접속되어 있어도 된다.

이에 따라 팽창 전개한 상태의 쿠션에서는 메인 챔버와 서브 챔버를 연결하는 패널이 메인 챔버에 위치하는 제1 부분 및 제3 부분과, 서브 챔버의 제2 부분으로부터 당겨진다. 이 때문에 패널은 쿠션의 팽창 전개 시에 메인 챔버와 서브 챔버 사이에서 평면을 더욱 확실하게 형성하여 서브 챔버를 지지할 수 있고, 나아가 승차인의 머리부를 받아낼 수 있다.

상기 패널은 쿠션의 팽창 전개 시에 쿠션의 전방에 위치하고 있으면 좋다. 또한 상기 패널은 쿠션의 전단에 위치하고 있으면 좋다.

이에 따라 패널은 팽창 전개한 상태의 쿠션의 전방 또는 전단에 있어서, 메인 챔버와 서브 챔버 사이에서 평면을 형성하게 된다. 이 때문에 패널은 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 중앙 측의 경사진 전방으로 이동했을 때, 승차인의 머리부를 확실하게 받아낼 수 있다. 또한 패널의 전후 방향 위치는 차량용 시트에 정규 자세로 착석한 승차인의 정면 방향을 앞으로 하고 배면 방향을 뒤로 한다.

상기 메인 챔버는 인플레이터로부터 공급된 가스를 배기하는 벤트홀을 가지고, 서브 챔버는 메인 챔버와는 별체의 기포로 형성되어 있고, 메인 챔버와 서브 챔버의 접속 부분에서 벤트홀과 연통하여 벤트홀로부터 배기된 가스를 도입하는 가스 도입구를 가져도 된다.

이에 따라 팽창 전개한 쿠션의 메인 챔버의 벤트홀로부터 서브 챔버의 가스 도입구를 개재하여 서브 챔버에 가스가 도입된다. 이와 같이 쿠션의 메인 챔버 및 서브 챔버가 팽창 전개한다. 나아가 서브 챔버는 메인 챔버와는 별체이므로 메인 챔버와는 별체의 기포에 의해 적절한 형상을 설정하기 쉽다.

상기 서브 챔버는 메인 챔버와는 일체의 기포로 형성되어 있고, 쿠션은 또한 메인 챔버와 서브 챔버 사이에 형성되어 메인 챔버로부터 서브 챔버로 가스를 도입하는 덕트를 가져도 된다.

이에 따라 쿠션의 메인 챔버가 팽창 전개한 후, 덕트를 개재하여 메인 챔버로부터 서브 챔버에 가스가 도입된다. 이와 같이 쿠션의 서브 챔버를 메인 챔버보다 지연시켜 팽창 전개하는 딜레이 챔버로서 기능시킬 수 있다. 이 때문에 서브 챔버는 승차인으로부터 보아 먼 측(파 사이드)의 충돌 시의 관성에 의해 승차인이 차량 폭 방향 중앙(파 사이드)을 향하여 이동하는 동안, 딜레이 챔버로서 팽창 전개하여 승차인의 머리부를 더욱 확실하게 받아내어 보호할 수 있다.

상기 서브 챔버는 차량용 시트에 착석한 승차인의 어깨부보다도 높고 머리부보다도 낮은 위치로 설정되어 있으면 좋다.

이에 따라 팽창 전개한 상태의 쿠션에서는 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 하방으로 이동할 때, 서브 챔버에서 승차인의 머리부를 더욱 확실하게 받아내어 머리부의 이동을 억제할 수 있다.

상기 메인 챔버는, 팽창 전개 시에 상방으로 융기하여 차량용 시트의 승차인의 측방으로 팽창 전개하는 융기부와, 팽창 전개 시에 융기부의 하방에 위치하는 기부를 포함하고, 서브 챔버는, 기부로부터 승차인 측으로 팽창 전개하여 융기부의 승차인 측의 면보다도 차량용 시트를 향하여 돌출하여 승차인의 머리부가 하방으로 이동했을 때 머리부를 받아내는 지지부를 포함하고, 패널은 메인 챔버의 융기부와 서브 챔버의 지지부를 연결하면 좋다.

상기 구성에서는, 메인 챔버는, 융기부와 기부를 포함하고, 융기부가 상방으로 융기하고 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하고, 기부가 융기부의 하방으로 팽창 전개한다. 그리고 서브 챔버,는 기부로부터 승차인 측으로 팽창 전개하고 지지부가 차량용 시트의 승차인을 향하여 돌출하여 승차인의 머리부를 받아낸다. 또한 팽창 전개한 상태의 쿠션에서는 메인 챔버의 융기부와 서브 챔버의 지지부를 연결하는 패널이 융기부와 지지부로부터 당겨져 융기부와 지지부 사이에서 평면을 형성한다. 이 때문에 패널은 쿠션의 팽창 전개 시에 서브 챔버의 지지부를 지지할 수 있다.

따라서 상기 구성에 의하면, 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 하방으로 이동하면 서브 챔버의 지지부에 의해 머리부를 받아낼 뿐 아니라 패널이 서브 챔버의 지지부를 지지함으로써 승차인의 머리부가 하방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 또한 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 전방으로 이동하면 평면을 형성한 패널이 승차인의 머리부를 받아냄으로써 승차인의 머리부가 전방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 이와 같은 상기 구성에 의하면 승차인의 보호 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

상기 쿠션은 또한 기부로부터 승차인 측의 반대측으로 팽창 전개하는 다른 서브 챔버를 포함하고, 다른 서브 챔버는, 융기부의 승차인 측 반대측 면보다도 차량용 시트와 인접하는 다른 차량용 시트를 향하여 돌출하고 다른 차량용 시트의 승차인의 머리부가 하방으로 이동했을 때 머리부를 받아내는 다른 지지부를 포함하면 좋다.

이에 따라, 다른 서브 챔버는 기부로부터 승차인 측의 반대측으로 팽창 전개하고, 지지부가 차량용 시트와 인접하는 다른 차량용 시트의 승차인을 향하여 돌출하여 승차인의 머리부를 받아낸다. 따라서 충돌 시에 다른 차량용 시트의 승차인의 머리부가 차량 하방으로 이동하면 다른 서브 챔버의 지지부에 의해 머리부를 받아낼 수 있다.

상기 쿠션은 또한, 메인 챔버의 융기부와 다른 서브 챔버의 다른 지지부를 연결하는 다른 패널을 포함하면 좋다.

이에 따라, 팽창 전개한 상태의 쿠션에서는 다른 패널이 메인 챔버의 융기부와 다른 서브 챔버의 다른 지지부로부터 잡아 당겨져 융기부와 다른 지지부 사이에서 평면을 형성한다. 이 때문에 다른 패널은 쿠션의 팽창 전개 시에 다른 서브 챔버의 다른 지지부를 지지할 수 있다.

따라서 상기 구성에 의하면 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 하방으로 이동하면 다른 서브 챔버의 다른 지지부에 의해 머리부를 받아낼 뿐 아니라 다른 패널이 다른 지지부를 지지함으로써 승차인의 머리부가 하방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 또한 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 전방으로 이동하면 평면을 형성한 다른 패널이 승차인의 머리부를 받아냄으로써 승차인의 머리부가 전방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 이와 같은 상기 구성에 의하면 승차인의 보호 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

상기 패널은 비팽창 패널이면 좋다. 이와 같이 비팽창 패널이 메인 챔버와 서브 챔버를 연결함으로써 서브 챔버를 확실하게 지지하여 승차인의 머리부가 하방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 또한 충돌 시에 승차인의 머리부가 차량 전방으로 이동하면 평면을 형성한 비팽창 패널이 승차인의 머리부를 받아냄으로써 승차인의 머리부가 전방으로 이동하는 것을 확실하게 억제할 수 있다.

본 발명에 의하면 승차인의 보호 성능을 향상시킬 수 있는 사이드 에어백 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 있어서의 사이드 에어백 장치의 개요를 예시하는 도이다.
도 2는 도 1(b)의 차량용 시트에 승차인이 착석하고 있을 때의 사이드 에어백 장치를 예시하는 도이다.
도 3은 도 1(b)의 쿠션을 형성하는 과정을 예시한 도이다.
도 4는 도 1(b)의 쿠션의 변형예 및 그 형성 과정을 예시한 도이다.
도 5는 도 1(b)의 쿠션의 다른 변형예를 예시하는 도이다.
도 6은 도 5의 쿠션의 변형예를 예시하는 도이다.

이하에 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 알맞은 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 이러한 실시형태에 나타내는 치수, 재료, 기타 구체적인 수치 등은 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 예시에 불과하며 특별히 기재하는 경우를 제외하고 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 명세서 및 도면에 있어서 실질적으로 동일 기능, 구성을 가지는 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙임으로써 중복 설명을 생략하고 또한 본 발명에 직접 관계가 없는 요소는 도시를 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 있어서의 사이드 에어백 장치(100)의 개요를 예시하는 도이다. 도 1(a)는 차량(102) 내 일부를 나타내는 사시도이다. 도 1(b)는 도 1(a)의 사이드 에어백 장치(100)를 차량용 시트(104)와 함께 나타내는 도이다.

본 실시형태에 있어서는, 승차인이 정규 자세로 좌석에 착석했을 시에 승차인이 향하고 있는 방향을 전방, 그 반대 방향을 후방으로 칭한다. 또한 승차인이 정규 자세로 좌석에 착석했을 시에 승차인의 우측을 우측 방향, 승차인의 좌측을 좌측 방향이라고 칭한다. 나아가 승차인이 정규 자세로 착석했을 시에 승차인의 머리부 방향을 상방, 승차인의 허리부 방향을 하방이라고 칭한다. 그리고 이하의 설명에 있어서 사용하는 도면에는 필요에 따라 상술한 승차인을 기준으로 한 전후 좌우 상하 방향을, Front, Back, Left, Right, Up, Down으로 나타낸다.

사이드 에어백 장치(100)는 도 1(a)에 점선으로 나타낸 바와 같이, 차량용 시트(104)의 시트백(106)의 차량 중앙 측부에 매설되어 있다. 차량용 시트(104)는 차량(102) 내의 우측 전방부 좌석(예를 들어 운전석)이며, 시트백(106)에 더하여 승차인이 착석하는 시트 쿠션(108)을 가진다.

차량(102)에는 차량용 시트(104)에 인접하는 차량용 시트(110)가 배치되어 있다. 차량용 시트(110)는 좌측 전방부 좌석(예를 들어 조수석)이며, 시트백(112) 및 시트 쿠션(114)을 가지고 있다. 또한 차량용 시트(110)의 차량 외측에는 사이드 도어(116)가 위치하고 있다.

또한 상기 사이드 에어백 장치(100)는 차량용 시트(110)의 시트백(112)의 차량 중앙 측면에 매설해도 되고, 혹은 시트백(112)의 차량 외측의 측면 즉, 사이드 도어(116)에 면하는 측에 매설해도 된다.

사이드 에어백 장치(100)는 도 1(b)에 나타낸 바와 같이 주머니 형상의 쿠션(118)을 구비한다. 쿠션(118)은 가스 발생 장치인 인플레이터(120)로부터 공급되는 가스를 이용하여, 차량용 시트(104)의 승차인(122)(도 2 참조)의 측방으로 팽창 전개한다. 쿠션(118)은 예를 들어 그 표면을 구성하는 기포를 안팎으로 봉제하거나 OPW(One-Piece Woven)를 사용하여 방직함으로써 주머니 형상으로 형성된다.

도 2는 도 1(b)의 차량용 시트(104)에 승차인(122)이 착석하고 있을 때의 사이드 에어백 장치(100)를 예시하는 도이다. 도 2(a), 도 2(b)는 쿠션(118)이 팽창 전개한 상태의 사이드 에어백 장치(100)를 차량 전방 측, 차량 폭 방향 외측으로부터 본 상태를 각각 예시하고 있다.

쿠션(118)은 도 1(b)에 나타낸 바와 같이 메인 챔버(124)와, 서브 챔버(126)와, 비팽창 패널(128)을 포함한다. 메인 챔버(124)는 인플레이터(120)가 내부에 삽입되어 있고, 도 2(a)에 나타내는 차량용 시트(104)의 승차인(122) 측방으로 팽창 전개한다.

서브 챔버(126)는 메인 챔버(124)와는 별체의 기포로 형성된 챔버이며, 접속 부분(130)을 개재하여 메인 챔버(124)에 접속되어 있다. 또한 서브 챔버(126)는 메인 챔버(124)의 승차인 측의 면(127)으로부터 차량용 시트(104)를 향하여 돌출하도록 설치되어 있고, 메인 챔버(124)의 팽창 전개 시에 도 2(a)에 나타낸 바와 같이, 차량용 시트(104)의 승차인(122)을 향하여 돌출한다.

비팽창 패널(128)은 메인 챔버(124)와 서브 챔버(126)를 연결하는 3변을 가지는 별체의 패널이며, 제1 부분(132), 제2 부분(134) 및 제3 부분(136)에 접속되어 있다. 또한 비팽창 패널(128)은 별체의 패널로 제한되지 않고 메인 챔버(124) 또는 서브 챔버(126)와 일체여도 된다. 제1 부분(132)은 메인 챔버(124)에 위치하고 있고, 서브 챔버(126)의 하단 부분(137)보다도 상방에 위치하고 있다.

제2 부분(134)은 도 1(b) 및 도 2(a)에 나타낸 바와 같이, 서브 챔버(126)에 위치하고 있고 메인 챔버(124)의 승차인 측의 면(127)보다도 승차인 측에 위치하고, 서브 챔버(126)의 전단(138) 중 승차인 측에 위치하고 있다. 제3 부분(136)은 도 1(b) 및 도 2(b)에 나타낸 바와 같이 메인 챔버(124)에 위치하고 있고, 서브 챔버(126)의 하단 부분(137)의 전방 또는 그 부근, 혹은 접속 부분(130)의 전단(140)보다도 전방 또는 그 부근에 위치하고 있다.

또한 도 2(a)에서는 측면 충돌에 동반한 가로 방향의 충격(화살표A 참조)을 차량(102)이 받고, 승차인(122)이 관성에 의해 차량 중앙 측을 향하는 가로 방향의 충격(화살표B 참조)을 받아 차량 중앙 측으로 이동하는 상태를 나타내고 있다. 즉, 측면 충돌에 따른 승차인(122)의 동선 축은 이들 화살표A, B로 나타낸 가로 방향(즉, 차량 폭 방향)이 된다.

사이드 에어백 장치(100)는 도 2(a)에 나타낸 바와 같이 화살표B로 나타낸 방향으로 이동한 승차인(122)의 예를 들어 머리부(142)를, 팽창 전개한 쿠션(118)에 의해 받아낸다.

구체적으로는, 팽창 전개한 상태의 쿠션(118)에서는 메인 챔버(124)와 서브 챔버(126)를 연결하는 비팽창 패널(128)이 메인 챔버(124)에 위치하는 제1 부분(132) 및 제3 부분(136)과, 서브 챔버(126)의 제2 부분(134)으로부터 잡아 당겨진다. 이 때문에 비팽창 패널(128)은 쿠션(118)의 팽창 전개 시에 메인 챔버(124)와 서브 챔버(126) 사이에서 평면C를 더욱 확실하게 형성하여 서브 챔버(126)를 지지할 수 있다.

또한 도 2(b)에 나타낸 바와 같이 쿠션(118)에서는, 팽창 전개한 상태에서 서브 챔버(126)가 승차인(122)의 어깨부(144)보다도 높고 머리부(142)보다도 낮은 위치에 설정되어 있다.

여기서 측면 충돌 시에 도 2(a)의 화살표B로 나타내는 방향으로 승차인(122)의 머리부(142)가 이동하고, 나아가 도 2(b)의 화살표D에 나타낸 바와 같이 머리부(142)가 차량 하방으로 이동하는 경우를 상정한다. 이 경우 쿠션(118)에서는 서브 챔버(126)가 차량용 시트(104)의 승차인(122)을 향하여 돌출함으로써 승차인(122)의 머리부(142)를 받아내고, 나아가 비팽창 패널(128)이 서브 챔버(126)를 지지함으로써 머리부(142)가 하방으로 이동하는 것을 억제 가능하다.

또한 측면 충돌 시에 도 2(a)의 화살표B로 나타내는 방향으로 승차인(122)의 머리부(142)가 이동하고, 나아가 도 2(b)의 화살표E에 나타낸 바와 같이 머리부(142)가 차량 전방으로 이동한 경우를 상정한다. 이 경우 쿠션(118)에서는 평면C를 형성한 비팽창 패널(128)이 승차인(122)의 머리부(142)를 받아냄으로써 머리부(142)가 전방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이 사이드 에어백 장치(100)에 의하면 승차인(122)의 보호 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

여기서 쿠션(118)은 도 2(b)에 나타내는 팽창 전개한 상태로 전후 방향에 있어서, 서브 챔버(126) 중 제2 부분(134) 즉, 서브 챔버(126)의 전단(138)보다도 메인 챔버(124) 중 제3 부분(136) 즉, 메인 챔버(124)의 전단에 상당하는 부분 쪽이 전방에 위치하고 있다. 단, 쿠션(118)에 있어서 접속 부분(130)을 더욱 전방으로 설정하거나 메인 챔버(124)나 서브 챔버(126)의 형상을 변경하거나 하면, 쿠션(118)의 팽창 전개 시에 서브 챔버(126)의 전단(138) 쪽이 메인 챔버(124)의 제3 부분(136)보다도 전방에 위치하는 경우도 있을 수 있다. 이와 같은 쿠션(118)에 있어서, 비팽창 패널(128)은 팽창 전개한 상태의 쿠션(118)의 전단, 즉 서브 챔버(126)의 전단(138)이나 메인 챔버(124)의 전단이 되는 제3 부분(136) 혹은 이들 전단 부근을 포함하는 쿠션(118)의 전방에 위치하고 있다.

이에 따라 비팽창 패널(128)은 팽창 전개한 상태의 쿠션(118)의 전방 또는 전단에 있어서, 메인 챔버(124)와 서브 챔버(126)사이에서 평면C를 형성하게 된다. 이 때문에 비팽창 패널(128)은 충돌 시에 승차인(122)의 머리부(142)가 차량 중앙 측의 경사진 전방으로 이동했을 때, 승차인(122)의 머리부(142)를 확실하게 받아낼 수 있다. 또한 비팽창 패널(128)의 전후 방향 위치는 차량용 시트(104)에 정규 자세로 착석한 승차인(122)의 정면 방향을 앞으로 하고 배면 방향을 뒤로 한다.

또한 비팽창 패널(128)은 여기서는 삼각형으로 했는데 이것 외에도 사다리꼴 등의 다각형으로 해도 된다. 비팽창 패널을 다각형으로 한 경우에는 쿠션(118)의 팽창 전개 시에 발생하는, 도 2(a)에 점선으로 나타내는 텐션 라인F의 근방에 비팽창 패널의 상단 변(146)을 위치시킴으로써 평면C를 더욱 확실하게 형성할 수 있다.

도 3은 도 1(b)의 쿠션(118)을 형성하는 과정을 예시한 도이다. 도 3(a)에 나타낸 바와 같이 메인 챔버(124)는 승차인 측의 면(127)에 복수(여기서는 4개)의 벤트홀(148)을 가진다. 서브 챔버(126)는 메인 챔버(124)와는 별체의 기포로 형성되어 있고, 복수(여기서는 4개)의 가스 도입구(150)를 가진다.

그리고 도 3(a)의 화살표G에 나타낸 바와 같이 서브 챔버(126)를 메인 챔버(124)에 접근시키고, 가스 도입구(150)와 벤트홀(148)을 겹쳐 그 주위를 봉제하는 등, 도 3(b)에 나타내는 접속 부분(130)을 형성한다.

도 3(b)에 나타낸 바와 같이 접속 부분(130)에서는 서브 챔버(126)의 가스 도입구(150)가 메인 챔버(124)의 벤트홀(148)과 연통하고, 벤트홀(148)로부터 배기된 가스를 서브 챔버(126)에 도입할 수 있다.

나아가 도 3(b)의 화살표H에 나타낸 바와 같이 비팽창 패널(128)을 서브 챔버(126)의 전단(138)과, 접속 부분(130)의 전단(140)과, 메인 챔버(124)에 접근시킨다. 이어서 도 3(c)에 나타낸 바와 같이 비팽창 패널(128)을 메인 챔버(124)에 위치하는 제1 부분(132) 및 제3 부분(136), 서브 챔버(126)에 위치하는 제2 부분(134)에 접속하여, 메인 챔버(124)와 서브 챔버(126)를 연결하도록 한다. 이와 같이 도 1(b)에 나타내는 쿠션(118)을 형성할 수 있다.

팽창 전개한 쿠션(118)의 메인 챔버(124)의 벤트홀(148)로부터 서브 챔버(126)의 가스 도입구(150)를 개재하여 서브 챔버(126)에 가스가 도입된다. 이 때문에 메인 챔버(124) 및 서브 챔버(126)를 더욱 확실하게 팽창 전개시킬 수 있다. 또한 서브 챔버(126)는 메인 챔버(124)와는 별체이므로 메인 챔버(124)와는 별체의 기포에 의해 적절한 형상을 설정하기 쉽다.

또한 서브 챔버(126)는 그 전단(138)이 승차인 측을 향할수록 즉, 메인 챔버(124)로부터 멀어질수록 두께가 작아지고 선단이 좁아지는 형상을 형성하고 있다. 이에 따라 승차인(122)의 머리부(142)가 메인 챔버(124) 측으로 이동한 경우에 두께가 있는 부분에서 머리부(142)를 더욱 확실하게 보호할 수 있다.

도 4는 도 1(b)의 쿠션(118)의 변형예 및 그 봉제 과정을 예시한 도이다. 변형예의 쿠션(118A)에서는 도 4(a)에 나타낸 바와 같이 메인 챔버(124Ａ)와 서브 챔버(126Ａ)가 일체의 기포로 형성되어 있다.

쿠션(118A)은 또한 덕트(152)를 가진다. 덕트(152)는 메인 챔버(124A)와 서브 챔버(126A) 사이에 형성되고, 메인 챔버(124A)로부터 서브 챔버(126A)로 가스를 도입한다. 또한 메인 챔버(124A)의 내부에는 인플레이터(120A)의 일부가 삽입되어 있다. 인플레이터(120A)는 본체(154)로부터 돌출한 스터드 볼트(156, 158)에 의해 차량용 시트(104)의 시트백(106) 측부에 설치할 수 있다.

또한 메인 챔버(124A)는 심(seam)부(160, 162)를 가진다. 서브 챔버(126A)는 시접부(164)를 가진다. 그리고 도 4(a)의 화살표I에 나타낸 바와 같이 메인 챔버(124A)와 서브 챔버(126A) 사이에 형성된 덕트(152)의 위치 등을 기준으로 하여, 서브 챔버(126A)를 메인 챔버(124A)의 승차인 측의 면(127A)과 겹쳐서 접는다. 이에 따라 서브 챔버(126A)에 형성된 시접부(164)는 도 4(b)에 나타낸 바와 같이 메인 챔버(124A)의 심부(160, 162)와 겹쳐진다.

또한 시접부(164)와 심부(160, 162)를 겹친 상태로 봉제하여, 도 4(b)의 화살표J에 나타낸 바와 같이 서브 챔버(126A)를 상방으로 되접는다. 이어서 도 4(c)에 나타낸 바와 같이 비팽창 패널(128Ａ)을 메인 챔버(124Ａ)에 위치하는 제1 부분(132Ａ) 및 제3 부분(136Ａ), 서브 챔버(126Ａ)에 위치하는 제2 부분(134Ａ)에 접속하여, 메인 챔버(124A)와 서브 챔버(126A)를 연결하도록 한다. 이와 같이 변형예의 쿠션(118Ａ)을 형성할 수 있다. 또한 제1 부분(132A) 및 제3 부분(136A)은 서브 챔버(126A)의 하단 부분(137A)보다도 상방에 위치하고 있다. 그리고 제2 부분(134A)은 메인 챔버(124A)의 승차인 측의 면(127A)보다도 승차인 측에 위치하고 있다.

팽창 전개한 상태의 쿠션(118A)에서는 메인 챔버(124A)가 팽창 전개한 후, 덕트(152)를 개재하여 메인 챔버(124A)로부터 서브 챔버(126A)에 가스가 도입된다. 이와 같이 쿠션(118A)에서는 팽창 전개 시에 서브 챔버(126A)를 메인 챔버(124A)보다 지연시켜 팽창 전개하는 딜레이 챔버로서 기능시킬 수 있다.

이 때문에 쿠션(118A)에서는 승차인(122)으로부터 보아 먼 측(파 사이드)의 충돌 시의 관성에 의해 승차인(122)이 차량 폭 방향 중앙(파 사이드)을 향하여 이동하는 동안, 서브 챔버(126)가 딜레이 챔버로서 팽창 전개하여 승차인(122)의 머리부(142)를 더욱 확실하게 받아내어 보호할 수 있다.

도 5는 도 1(b)의 쿠션(118)의 다른 변형예를 예시하는 도이다. 도 5(a)는 변형예의 쿠션(118B)이 팽창 전개한 상태를 나타내고 있다. 도 5(b)는 도 5(a)의 쿠션(118B)을 상방으로부터 본 상태를 나타내고 있다. 도 5(c)는 차량용 시트(104)의 시트백(106)의 차량 중앙 측부에 장착된 쿠션(118B)이 팽창 전개한 상태를 나타내고 있다.

변형예의 쿠션(118B)은 인플레이터(120B)로부터 공급되는 가스를 이용하여 팽창 전개하는 일체의 챔버로서, 메인 챔버(124B)와 서브 챔버(126B, 126C)를 포함한다. 메인 챔버(124B)는 도 5(a)에 나타낸 바와 같이 융기부(166)와 기부(168)를 포함한다. 융기부(166)는 팽창 전개 시에 상방으로 융기하여 승차인(122)의 측방으로 팽창 전개한다. 기부(168)는 융기부(166)의 하방으로 팽창 전개한다.

서브 챔버(126B)는 기부(168)로부터 승차인 측으로 팽창 전개하고 지지부(170)를 포함한다. 지지부(170)는 도 5(b) 및 도 5(c)에 나타낸 바와 같이, 융기부(166)의 승차인 측의 면(127B)보다도 차량용 시트(104)를 향하여 돌출하고, 승차인(122)의 머리부(142)(도 2 참조)가 하방으로 이동했을 때 머리부(142)를 받아내는 위치에 설정되어 있다.

다른 서브 챔버(126C)는 기부(168)로부터 승차인 반대측으로 팽창 전개하고 지지부(172)를 포함한다. 지지부(172)는 융기부(166)의 승차인 반대측의 면(127C)보다도 차량용 시트(104)와 인접하는 다른 차량용 시트(110)를 향하여 돌출하고(도 5(c) 참조), 다른 차량용 시트(110)의 승차인의 머리부가 하방으로 이동했을 때 머리부를 받아내는 위치에 설정되어 있다.

쿠션(118B)은 또한 비팽창 패널(128B, 128C)을 포함한다. 비팽창 패널(128B) 은 도 5(c)에 나타내는 융기부(166)에 위치하는 제1 부분(132B) 및 제3 부분(136B), 지지부(170)에 위치하는 제2 부분(134B)에 접속되어 있고, 메인 챔버(124B)의 융기부(166)와 서브 챔버(126B)의 지지부(170)를 연결하고 있다. 또한 제1 부분(132B)은 서브 챔버(126B)의 지지부(170)보다도 상방에 위치하고 있다. 제2 부분(134B)은 융기부(166)의 승차인 측의 면(127B)보다도 승차인 측에 위치하고 있다. 제3 부분(136B)은 서브 챔버(126B)의 지지부(170)와 같은 정도의 높이에 위치하고 있지만 지지부(170)의 상방에 위치시켜도 된다.

또한 비팽창 패널(128C) 은 도 5(c)에 나타내는 융기부(166)에 위치하는 제1 부분(132C) 및 제3 부분(136C), 지지부(172)에 위치하는 제2 부분(134C)에 접속되어 있고, 메인 챔버(124B)의 융기부(166)와 서브 챔버(126C)의 지지부(172)를 연결하고 있다. 또한 제1 부분(132C)은 서브 챔버(126C)의 지지부(172)보다도 상방에 위치하고 있다. 제2 부분(134C)은 융기부(166)의 승차인 반대측의 면(127C)보다도 다른 차량용 시트(110) 측에 위치하고 있다. 제3 부분(136C)은 서브 챔버(126C)의 지지부(172)와 같은 정도의 높이에 위치하고 있지만 지지부(172)의 상방에 위치시켜도 된다. 이와 같이 변형예의 쿠션(118B)을 형성할 수 있다.

이와 같은 쿠션(118B)에 의하면 충돌 시에 승차인(122)의 머리부(142)가 차량 하방으로 이동한 경우, 서브 챔버(126B)의 지지부(170)가 차량용 시트(104)의 승차인(122)을 향하여 돌출하여 머리부(142)를 받아낼 수 있다. 나아가 비팽창 패널(128B)은 융기부(166)와 지지부(170)로부터 당겨져 융기부(166)와 지지부(170) 사이에서 평면을 형성한다. 이 때문에 쿠션(118B)에서는 비팽창 패널(128B)이 지지부(170)를 지지할 수 있으므로 머리부(142)가 하방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다.

또한 쿠션(118B)에는 승차인(122)의 머리부(142)가 차량 전방으로 이동한 경우, 평면을 형성한 비팽창 패널(128B)이 머리부(142)를 받아냄으로써 머리부(142)가 전방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다.

나아가 쿠션(118B)에 의하면 충돌 시에 다른 차량용 시트(122)에 착석한 승차인의 머리부가 차량 하방으로 이동한 경우, 서브 챔버(126C)의 지지부(172)가 차량용 시트(110)의 승차인을 향하여 돌출하여 머리부를 받아낼 수 있다. 나아가 비팽창 패널(128C)은 융기부(166)와 지지부(172)로부터 당겨져 융기부(166)와 지지부(172) 사이에서 평면을 형성한다. 이 때문에 쿠션(118B)에는 비팽창 패널(128C)이 지지부(172)를 지지할 수 있으므로 머리부가 하방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다.

또한 쿠션(118B)에서는 차량용 시트(110)의 승차인 머리부가 차량 전방으로 이동한 경우, 평면을 형성한 비팽창 패널(128C)이 머리부를 받아냄으로써 머리부가 전방으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이 쿠션(118B)에 의하면 승차인의 보호 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

도 6은 도 5의 쿠션(118B)의 변형예를 예시하는 도이다. 도 6(a), 도 6(b)는 팽창 전개한 변형예의 쿠션(118C)을 각각 상방, 측방으로부터 본 상태를 나타내는 도이다. 쿠션(118C)은 메인 챔버(124B)의 융기부(166A)가 팽창 전개 시에 상방이면서 전방으로 융기하고 있다는 점에서 상기 쿠션(118B)과 상이하다.

이와 같은 쿠션(118C)에서는 도 6(a) 및 도 6(b)에 나타낸 바와 같이 융기부(166A)가 전방으로 돌출하고 있다. 이 때문에 도 6(a)에 나타내는 융기부(166A)의 승차인 측의 면(127D) 및 승차인 반대측의 면(127E)은 차량 전후 방향의 길이가 도 5(b)에 나타내는 쿠션(118B)의 융기부(166)의 승차인 측의 면(127B) 및 승차인 반대측의 면(127C)보다도 길어져 있다.

따라서 쿠션(118C)에서는 서브 챔버(126B, 126C)의 지지부(170, 172)나 비팽창 패널(128B, 128C)에 의해 승차인의 머리부를 받아낼 뿐만 아니라 융기부(166A)의 면(127D, 127E)에 의해서도 승차인의 머리부를 충분히 받아낼 수 있다. 이와 같이 쿠션(118C)에 의하면 승차인의 보호 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

또한 쿠션(118B, 118C)에서는 비팽창 패널(128B, 128C)에 의해 메인 챔버(124B)의 융기부(166, 166A)와 서브 챔버(126B, 126C)의 지지부(170, 172)를 각각 연결하도록 하였지만, 이에 한정되지 않고, 비팽창 패널(128C)을 설치하지 않고 비팽창 패널(128B)만을 설치하도록 해도 된다.

또한 패널(128, 128A, 128B, 128C)은 모두 비팽창 패널로 하였지만, 이에 한정되지 않고, 팽창 전개 시에 메인 챔버(124, 124A, 124B)와 서브 챔버(126, 126A, 126B, 126C)를 연결 가능하면 비팽창이 아닌 패널이어도 된다.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 알맞은 실시형태에 대해서 설명했는데, 본 발명은 이러한 예로 한정되지 않는 것은 자명하다. 당업자라면 청구범위에 기재된 범주 내에 있어서 각종 변형예 또는 수정예로 생각해낼 수 있는 것은 명백하며 이들에 대해서도 응당 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해될 것이다.

또한 상기 실시형태에 있어서는 본 발명에 관한 사이드 에어백 장치(100)를 자동차에 적용한 예를 설명하였는데, 자동차 이외에도 항공기나 선박 등에 적용하는 것도 가능하며, 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 차량의 측면 충돌 시 등에, 차량용 시트의 승차인 측면 쪽으로 팽창 전개하는 주머니 형상의 쿠션을 구비한 사이드 에어백 장치에 이용할 수 있다.

100...사이드 에어백 장치, 102...차량, 104, 110...차량용 시트, 106, 112...시트백, 108, 114...시트 쿠션, 116...사이드 도어, 118, 118A, 118B, 118C...쿠션, 120, 120A...인플레이터, 122...승차인, 124, 124A, 124B...메인 챔버, 126, 126A, 126B, 126C...서브 챔버, 127, 127A...메인 챔버의 승차인 측 면, 127B, 127D...융기부의 승차인 측 면, 127C, 127E...융기부의 승차인 측 반대측의 면, 128, 128A, 128B, 128C...비팽창 패널, 130...접속 부분, 132, 132A, 132B, 132C...제1 부분, 134, 134A, 134B, 134C...제2 부분, 136, 136A, 136B, 136C...제3 부분, 137, 137A...서브 챔버의 하단 부분, 138...서브 챔버의 전단, 140...접속 부분의 전단, 142...승차인의 머리부, 144...승차인의 어깨부, 146...비팽창 패널의 상단 변, 148...벤트홀, 150...가스 도입구, 152...덕트, 154...인플레이터의 본체, 156, 158...스터드 볼트, 160, 162...심부, 164...시접부, 166, 166A...융기부, 168...기부, 170, 172...지지부

Claims (11)

1. 인플레이터와, 차량용 시트의 시트백 측부에 설치되고 상기 인플레이터로부터 공급되는 가스를 이용하여 상기 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하는 주머니 형상의 쿠션을 구비하는 사이드 에어백 장치에 있어서,
   상기 쿠션은,
   상기 인플레이터가 내부에 삽입되어 있고 상기 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하는 메인 챔버와,
   상기 메인 챔버의 승차인 측의 면으로부터 상기 차량용 시트를 향하여 돌출하도록 설치되어 있고, 상기 메인 챔버의 팽창 전개 시에 상기 차량용 시트의 승차인을 향하여 돌출하여 상기 승차인의 머리부를 받아내는 서브 챔버와,
   상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버를 연결하는 패널을 포함하고,
   상기 패널은,
   적어도 상기 서브 챔버의 하단 부분보다도 상방에서 상기 메인 챔버에 접속되고, 상기 메인 챔버의 승차인 측 면보다도 승차인 측에서 상기 서브 챔버에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 패널은 적어도 3변을 가지는 패널이며,
   상기 메인 챔버 중 상기 서브 챔버의 하단 부분보다도 상방에 위치하는 제1 부분과, 상기 서브 챔버의 전단 중 승차인 측에 위치하는 제2 부분과, 상기 메인 챔버 중 상기 서브 챔버의 하단 부분 전방 또는 그 부근의 제3 부분에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 패널은, 상기 쿠션의 팽창 전개 시에 상기 쿠션의 전방에 위치하는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 패널은 상기 쿠션의 전단에 위치하는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 메인 챔버는 상기 인플레이터로부터 공급된 가스를 배기하는 벤트홀을 가지고,
   상기 서브 챔버는 상기 메인 챔버와는 별체의 기포로 형성되어 있고, 상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버의 접속 부분에서 상기 벤트홀과 연통하여 상기 벤트홀로부터 배기된 가스를 도입하는 가스 도입구를 가지는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 서브 챔버는 상기 메인 챔버와는 일체의 기포로 형성되어 있고,
   상기 쿠션은 또한, 상기 메인 챔버와 상기 서브 챔버 사이에 형성되어, 상기 메인 챔버로부터 상기 서브 챔버로 가스를 도입하는 덕트를 가지는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 서브 챔버는 상기 차량용 시트에 착석한 승차인의 어깨부보다도 높고 머리부보다도 낮은 위치로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 메인 챔버는 팽창 전개 시에 상방으로 융기하여 상기 차량용 시트의 승차인 측방으로 팽창 전개하는 융기부와, 팽창 전개 시에 상기 융기부의 하방에 위치하는 기부를 포함하고,
   상기 서브 챔버는, 상기 기부로부터 승차인 측으로 팽창 전개하여 상기 융기부의 승차인 측 면보다도 상기 차량용 시트를 향하여 돌출하고 승차인의 머리부가 하방으로 이동했을 때 머리부를 받아내는 지지부를 포함하고,
   상기 패널은 상기 메인 챔버의 상기 융기부와 상기 서브 챔버의 상기 지지부를 연결하는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 쿠션은 또한 상기 기부로부터 승차인 반대측으로 팽창 전개하는 다른 서브 챔버를 포함하고,
   상기 다른 서브 챔버는, 상기 융기부의 승차인 반대측의 면보다도 상기 차량용 시트와 인접하는 다른 차량용 시트를 향하여 돌출하고 상기 다른 차량용 시트의 승차인의 머리부가 하방으로 이동했을 때 머리부를 받아내는 다른 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 쿠션은 또한, 상기 메인 챔버의 상기 융기부와 상기 다른 서브 챔버의 상기 다른 지지부를 연결하는 다른 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패널은 비팽창 패널인 것을 특징으로 하는 사이드 에어백 장치.