WO2017222223A1 - 자동차의 조수석 에어백 장치 - Google Patents

자동차의 조수석 에어백 장치 Download PDF

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WO2017222223A1
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passenger
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head
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김동영
김치호
이성우
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Autoliv Development AB
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    • B60R2021/003—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks characterised by occupant or pedestian
    • B60R2021/0039—Body parts of the occupant or pedestrian affected by the accident
    • B60R2021/0048—Head

Definitions

  • the present invention relates to a passenger seat airbag device for a vehicle which protects the passenger by inflating and deploying toward the passenger during a frontal collision of the vehicle.
  • the airbag device is a representative safety device along with the vehicle seat belt.
  • the airbag apparatus includes a driver's seat airbag apparatus, a passenger seat airbag apparatus, a side airbag apparatus, a curtain airbag apparatus and the like.
  • the driver's seat airbag protects the driver in front of the car.
  • the driver's airbag is mounted inside the steering wheel of the car and instantly inflates when a constant shock is applied.
  • the passenger airbag is mounted inside the instrument panel of the car to instantly inflate in the event of a vehicle crash to protect the passenger seat.
  • Such passenger airbags require enhanced protection in, for example, small overlap collisions, oblique collisions, and the like.
  • Inclined collisions are frontal impacts at which the local parts are impacted at an angle from the front side relative to the left or right side of the front of the vehicle. This collision results in high deformation of the vehicle structure at the side of the impact.
  • Conventional passenger seat airbags are only configured to deploy between the instrument panel and the passengers and do not fully protect the passengers in the event of small overlap or incline collisions.
  • the passenger side passenger moves toward the front and inside center of the vehicle, and the head of the passenger rotates by friction between the passenger seat airbag and the head.
  • Conventional passenger seat airbags are simply configured to be deployed rearward between the instrument panel and the passenger, thus failing to sufficiently constrain the head of the rotating passenger while moving towards the center of the instrument panel of the vehicle, thereby causing the passenger's head and / or neck May cause injury.
  • Patent Document 1 US Patent Publication No. US2012 / 0306187
  • An object of the present invention is to provide a front airbag apparatus for a vehicle which can effectively prevent the passenger's head from colliding with the passenger seat airbag and rotating to the impact side while rotating by friction between the passenger's head and the passenger seat airbag. .
  • a main air bag deployed between the instrument panel and the passenger A secondary airbag connected to a front surface of the main airbag facing the passenger and in contact with the head of the passenger, the auxiliary airbag being configured to communicate with the main airbag so that gas is introduced from the interior of the main airbag; It is formed to protrude a predetermined length from the inner side of the main airbag toward the center of the instrument panel to prevent the head of the passenger to rotate while moving toward the impact side of the vehicle when contacting the auxiliary airbag, the center portion of the instrument panel
  • a passenger seat airbag device for a vehicle is provided that prevents contact with the vehicle.
  • a time point at which the auxiliary air bag is fully inflated may be delayed rather than a time point at which the main air bag is fully inflated.
  • a gas introduction hole communicating with the auxiliary air bag may be formed at the front surface of the main air bag.
  • the passenger seat airbag device may further comprise a support airbag for supporting an extension of the auxiliary airbag protruding from the main airbag.
  • the auxiliary airbag may be formed with a head receiving portion for receiving the head of the passenger.
  • a one-way vent unit may be provided to block the gas of the main airbag from flowing to the auxiliary airbag through the gas introduction hole and to block the gas of the auxiliary airbag from flowing into the main airbag through the gas introduction hole.
  • the one-way vent unit may include a vent panel provided at an outer side of the front surface of the main air bag to cover the gas introduction hole and connected to the gas passing through the gas introduction hole from the main air bag to be discharged around the main air bag. .
  • the main air bag can sufficiently protect the passenger's chest or head from colliding with the instrument panel, and the head of the passenger is supported by an auxiliary air bag inflating and deploying in front of the main air bag. It can effectively prevent movement toward the collision side while rotating.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a passenger seat airbag device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of a passenger seat airbag according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged view of the V display unit of FIG. 4.
  • reference numeral U denotes the upward direction of the vehicle
  • reference numeral L denotes the downward direction of the vehicle
  • reference numeral F denotes the front direction of the automobile
  • reference numeral R denotes the rear direction of the automobile
  • reference numeral I denotes the automobile Indicates the inner direction of the vehicle
  • reference numeral O indicates the outer direction of the vehicle.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a passenger seat airbag device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.
  • a passenger seat airbag device 1 includes a housing 5 installed in a passenger seat side instrument panel 3, an inflator 7 installed in the housing 5, an inflator. And an airbag 10 connected to the housing 7 and received in a folded state in the housing 5. The airbag 10 receives the high pressure gas from the inflator 7 and expands and deploys toward the passenger side passenger.
  • the airbag 10 is made of, for example, nylon material and includes a main airbag 11 and an auxiliary airbag 13 connected to the front face 11a facing the passenger of the main airbag 11.
  • the auxiliary airbag 13 is substantially disposed at the position where the head H of the passenger O moving toward the front and the collision side of the car, in contact with the vehicle, protects the head H of the passenger O. .
  • the airbag 10 is received inside the housing 5 together with the inflator 7.
  • the high pressure gas is primarily introduced into the main airbag 11 so that the main airbag 11 is inflated and deployed, and then the gas passes through the main airbag 11 to the auxiliary airbag 13. Supplied.
  • a gas introduction hole 11b for introducing a high pressure gas into the auxiliary airbag 13 is formed on the front face 11a of the main airbag 11 facing the passenger.
  • the pressure of the gas introduced into the auxiliary airbag 13 is defined by the gas introduction hole 11b. Therefore, the size and number of the gas introduction holes 11b limit the flow rate of the gas introduced into the auxiliary airbag 13 and determine the speed at which the auxiliary airbag 13 expands and deploys. That is, as the flow rate of the gas passing through the gas introduction hole 11b is smaller, the expansion completion point of the auxiliary air bag 13 inflating and deploying may be delayed more than the expansion completion point of the main air bag 11.
  • the main airbag 11 which expands and deploys relatively faster than the auxiliary airbag 13, sufficiently restrains a part of the passenger, for example, the head H or the body C, the upper, lower chest, and the abdomen. O) can be prevented from hitting the instrument panel 3.
  • the auxiliary airbag 13 has a lower internal pressure than the main airbag 11 at the initial stage of deployment, when the part of the passenger, for example, the head H contacts, the head of the passenger O is gently received and the passenger O The head H of) can be prevented from being injured secondary by the airbag 10.
  • the thickness T1 of the main airbag 11 is formed to have a large thickness T2 beam of the auxiliary airbag 13 when the airbag 10 is inflated and deployed.
  • a main vent hole 11c for discharging high pressure gas may be formed at the edge of the main airbag 11. The main vent hole 11c discharges the high pressure gas in the main airbag 11 to the outside when the airbag 10 is inflated and deployed, thereby preventing the passenger O from being secondarily injured by the airbag 10. do.
  • the auxiliary airbag 13 may be disposed approximately above the front surface 11a of the main airbag 11 to accommodate the head H of the passenger O.
  • the auxiliary airbag 13 includes an extension 13a that extends by a predetermined length D so as to protrude toward the inner side I of the vehicle out of the inner side 11f of the main airbag 11.
  • This configuration is useful for collisions of automobiles, for example small overlapping collisions or inclined collisions. For example, when an inclined collision occurs on the left side of the vehicle, the head of the passenger O moves toward the front (F) and inside (I) of the vehicle.
  • the extension 13a of the auxiliary airbag 13 covers the head H of the passenger O, which moves toward the inner side I of the vehicle, so that the head H of the passenger O is connected to the instrument panel 3. Avoid hitting the center section.
  • the auxiliary airbag 13 may be formed of a softer material than the main airbag 11 to smoothly receive the head H of the passenger O sensitive to impact.
  • a sensor for detecting the collision operates the inflator 7.
  • the operated inflator 7 instantaneously releases the high pressure gas, and the gas quickly flows into the main airbag 11 of the airbag 10.
  • the gas introduced into the main airbag 11 flows into the auxiliary airbag 13 through the gas introduction hole 11b formed in the front surface 11a of the main airbag 11.
  • the airbag 10 is comprised from the main airbag 11 and the auxiliary airbag 13 which expand and deploy toward the passenger side passenger O from the housing 3 accommodated in the passenger side instrument panel 3.
  • the high pressure gas from the inflator 7 is rapidly supplied primarily to the main airbag 11 to prevent the head or chest of the passenger O from hitting the instrument panel 3.
  • the main airbag 11 is completely inflated when the auxiliary airbag 13 that receives gas from the main airbag 11 is fully inflated through the gas introduction hole 11b formed in the front surface 11a of the main airbag 11. Delayed at the point of expansion. Therefore, the internal pressure of the auxiliary airbag 13 becomes lower than the internal pressure of the main airbag 11 while the main airbag 11 is fully inflated and the auxiliary airbag 13 is continuously inflated and deployed.
  • the chest of the passenger O is sufficiently protected by the main airbag 11 having a higher internal pressure than the auxiliary airbag 13, thereby preventing injury from being hit by the instrument panel 3.
  • the head O of the passenger O is in contact with a soft auxiliary air bag 13 having a lower internal pressure than the internal pressure of the main air bag 11 so that the head H of the passenger is inflated and deployed. Secondary injury is prevented.
  • the auxiliary airbag 13 is additionally inflated at the front surface 11a of the main airbag 11 so that the passenger O who contacts the auxiliary airbag 13 may not be fully inflated.
  • the head is sufficiently protected from the instrument panel 3 by the main airbag 11.
  • the head (H) of the passenger (O) sensitive to shock is the main airbag ( It is protected by the auxiliary airbag 13 having a lower internal pressure than 11), thereby preventing the head H of the passenger O from being injured by the airbag 10 inflating and deploying.
  • the head H of the passenger side passenger O is In front of the vehicle and toward the left side of the vehicle to collide with the center-left side of the airbag 10, and slide while rotating counterclockwise (A) by friction between the airbag 10 and the head H of the passenger O. Lose.
  • the head H of the passenger O is smoothly received by the auxiliary air bag 13 fully inflated relatively later than the time when the main air bag 11 is fully inflated, and the head H of the passenger O is motorized. It can be prevented from moving while rotating toward the collision side of the. Therefore, the head H and / or neck N injury value of the passenger O can be reduced.
  • the auxiliary airbag 13 may include an extension portion 13a protruding out of the inner side 11f of the main airbag 11 by a predetermined length D when the auxiliary airbag 13 is fully inflated. Therefore, when the head H of the passenger O continues to move toward the collision side of the vehicle, it is possible to prevent the head H of the passenger O from hitting the center portion 3a of the instrument panel 3. .
  • the length D of the extension 13a of the auxiliary airbag 13 can prevent the head H of the passenger O moving toward the interior of the vehicle from hitting the central portion of the instrument panel 3. It is desirable to have a sufficient length.
  • the auxiliary airbag 13 is provided with a head receiving portion for receiving the head H of the passenger O, for example, a groove portion 13d, to prevent the passenger's head H from rotating while moving toward the collision side. .
  • FIG. 3 is a side view along arrow III of FIG. 1.
  • the airbag 10 may further include a support airbag 15 supporting the extension 13a of the auxiliary airbag 13.
  • the support airbag 15 may be connected to the inner side 11f of the main airbag 11 so as to communicate with the main airbag 11.
  • a support airbag 15 is provided between the auxiliary airbag 13 and the instrument panel 3 to support the auxiliary airbag 13 with respect to the instrument panel 3. Therefore, when the head H of the passenger O moves toward the inside of the vehicle, the head H of the passenger O is supported by the extension part 13a of the auxiliary airbag 13 so that the head H of the passenger O is moved to the center of the instrument panel 3. Damage to (3a) can be prevented.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a passenger seat airbag according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is an enlarged view of the V display unit of FIG. 4.
  • the passenger seat airbag device 1 further includes a one-way vent unit 30.
  • the wen-way vent unit 30 is configured to allow the high pressure gas from the main air bag 11 to flow to the auxiliary air bag 13 and to block the reverse flow thereof.
  • the one-way vent unit 30 is provided outside the front surface 11a of the main airbag 11 to cover the gas introduction hole 11b formed in the front surface 11a of the main airbag 11, and the main airbag 11 And a vent panel 31 connected to discharge the gas passing through the gas introduction hole 11b from the surroundings.
  • the gas pressure in the auxiliary airbag 13 can be maintained independently of the main airbag 11. That is, the main airbag 11 has a main vent hole 11c is formed, the high pressure gas in the main airbag 11 is discharged to the outside through the main vent hole 11c when the passenger restrains the pressure is lost.
  • the high-pressure gas in the auxiliary airbag 13 is pressurized along the direction of arrow B.
  • the vent panel 31 is pressurized in the direction of the arrow B and the main The gas introduction hole 11b formed in the front surface 11a of the airbag 11 is closed. Therefore, the high pressure gas in the auxiliary air bag 13 flows into the main air bag 11 through the gas introduction hole 11b and is prevented from being discharged to the outside through the main vent hole 11c.
  • the pressure in the auxiliary airbag 12 is prevented from being lost so as to maintain an appropriate pressure to support the head of the passenger O so that the head of the passenger H can collide with the instrument panel 3 effectively. You can prevent it.
  • the vent panel 31 may further include a hole through which gas passes through the gas introduction hole 11b.
  • the gas of the main air bag 11 is smoothly supplied to the auxiliary air bag 13,
  • the part where the hole of the vent panel 31 and the neighboring part close the gas introduction hole 11b to perform a one-way vent function. can do.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

자동차의 조수석 에어백 장치는 인스트루먼트 패널 및 승객의 사이에서 전개하는 메인 에어백; 상기 메인 에어백의 상기 승객을 향하는 전면에 연결되어 상기 승객의 두부를 보호하고, 상기 메인 에어백의 내부로부터 가스가 도입되도록 상기 메인 에어백과 연통하도록 형성된 보조 에어백을 포함한다. 보조 에어백은 상기 메인 에어백의 내부 측면의 밖으로 돌출된 연장부를 포함하여 상기 승객의 두부가 상기 보조 에어백에 접촉 시 자동차의 충돌측을 향하여 이동하면서 회전하는 것을 방지하고, 상기 인스트루먼트 패널의 중앙부에 접촉하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

자동차의 조수석 에어백 장치
본 발명은 자동차의 정면 충돌 시 승객을 향하여 팽창 전개하여 승객을 보호하는 자동차의 조수석 에어백 장치에 관한 것이다.
에어백 장치는 자동차의 안전벨트와 더불어 대표적인 안전장치이다. 에어백 장치는 운전석 에어백 장치, 조수석 에어백 장치, 측면 에어백 장치, 커튼 에어백 장치 등을 포함한다.
운전석 에어백 장치는 자동차 정면 충돌 시 운전자를 보호한다. 운전석 에어백은 자동차의 스티어링 휠 내부에 장착되어 일정한 충격이 가해졌을 때 순간적으로 팽창한다.
조수석 에어백은 자동차의 인스투루먼트 패널의 내부에 장착되어 차량 충돌 시 순간적으로 팽창하여 조수석측 승객을 보호한다.
이러한 조수석 에어백은 예를 들면 스몰 오버랩 충돌(Small overlap collision), 경사 충돌(Oblique collision) 등에 있어서 강화된 보호 기능을 요구한다.
스몰 오버랩 충돌은 자동차의 정면의 좌측 또는 우측에서 상대적으로 국소 부분에서 충돌하는 정면 충돌이다. 경사 충돌은 자동차 정면의 좌측 또는 우측에서 상대적으로 국소 부분에 정면으로부터 일정 각도로 충격이 가해지는 정면 충돌이다. 이러한 충돌은 충격이 일어나는 측에서 자동차 구조물의 높은 변형을 초래한다.
또한, 이러한 충돌은 자동차의 중심이 이동 라인으로부터 회전되어 자동차 승객이 전방 및 자동차의 외측으로 이동하게 한다.
종래의 조수석 에어백은 단지 인스트루먼트 패널 및 승객의 사이에서 전개되도록 구성되어 스몰 오버랩 또는 경사 충돌이 일어날 경우, 승객을 충분히 보호하지 못한다.
예를 들면, 자동차의 운전석측에서 스몰 오버랩 또는 경사 충돌이 일어날 경우 조수석측 승객은 자동차의 전방 및 내부 중앙을 향하여 이동하고, 승객의 두부는 조수석 에어백과 두부 사이의 마찰에 의해 회전한다.
종래의 조수석 에어백은 단순히 인스트루먼트 패널 및 승객의 사이에서 자동차의 후방으로 전개되도록 구성됨에 따라 자동차의 인스트루먼트 패널의 중앙부를 향하여 이동하면서 회전하는 승객의 두부를 충분히 구속하지 못하여 조수석 승객의 두부 및/또는 목부가 상해를 입을 수 있다.
[선행기술문헌]
(특허문헌 1) 미국특허공개번호 US2012/0306187
본 발명의 목적은 자동차의 충돌 시, 승객의 두부가 조수석 에어백에 부딪혀 승객의 두부와 조수석 에어백 사이의 마찰에 의해 회전하면서 충돌 측으로 이동하는 것을 효과적으로 저지할 수 있는 자동차의 전방 에어백 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예를 따르면, 인스트루먼트 패널 및 승객의 사이에서 전개하는 메인 에어백; 상기 메인 에어백의 상기 승객을 향하는 전면에 연결되어 상기 승객의 두부와 접촉하고, 상기 메인 에어백의 내부로부터 가스가 도입되도록 상기 메인 에어백과 연통하도록 형성된 보조 에어백을 포함하고, 상기 보조 에어백은 팽창 시 상기 메인 에어백의 내부 측면으로부터 상기 인스트루먼트패널의 중앙부를 향하여 일정 길이 만큼 돌출되도록 형성되어 상기 승객의 두부가 상기 보조 에어백에 접촉 시 자동차의 충돌측을 향하여 이동하면서 회전하는 것을 방지하고, 상기 인스트루먼트 패널의 중앙부에 접촉하는 것을 방지하는 자동차의 조수석 에어백 장치가 제공된다.
상기 메인 에어백이 완전히 팽창된 시점보다 상기 보조 에어백이 완전히 팽창된 시점이 지연될 수 있다. 상기 메인 에어백의 상기 전면에는 상기 보조 에어백과 연통하는 가스 도입홀이 형성될 수 있다.
조수석 에어백 장치는 상기 메인 에어백으로부터 돌출된 상기 보조 에어백의 연장부를 받쳐주는 지지 에어백을 더 포함할 수 있다.
상기 보조 에어백은 상기 승객의 두부를 수용하는 두부 수용부가 형성될 수 있다.
상기 메인 에어백의 가스가 상기 가스 도입홀을 통하여 상기 보조 에어백으로 흐르는 것을 차단하고, 상기 보조 에어백의 가스가 상기 가스 도입홀을 통하여 상기 메인 에어백으로 흐르는 것을 차단하는 원-웨이 벤트 유닛이 구비될 수 있다.
상기 원-웨이 벤트 유닛은 상기 메인 에어백의 전면 외측에 구비되어 상기 가스 도입홀을 커버하며, 상기 메인 에어백으로부터 상기 가스 도입홀을 통과하는 가스가 그 주위로 배출되도록 연결된 벤트 패널을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예를 따르면, 메인 에어백에 의해 승객의 가슴부 또는 두부 등이 인스트루먼트 패널에 충돌하는 것을 충분히 보호할 수 있으며, 메인 에어백의 전면에서 팽창 및 전개하는 보조 에어백에 의해 승객의 두부가 회전하면서 충돌측으로 이동하는 것을 효과적으로 저지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예를 조수석 에어백 장치의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 취해진 단면도이다.
도 3은 도 1의 선Ⅲ-Ⅲ을 따라 취해진 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 따른 조수석 에어백의 구성을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ표시부의 확대도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
이하 참조부호 U는 자동차의 상방향을 나타내고, 참조 부호 L은 자동차의 하방향을 나타내고, 참조부호 F는 자동차의 전방향을 나타내고, 참조부호 R은 자동차의 후방향을 나타내고, 참조부호 I는 자동차의 내측 방향을 나타내고, 참조부호 O는 자동차의 외측 방향을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예를 조수석 에어백 장치의 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 취해진 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예를 따른 조수석 에어백 장치(1)는 조수석측 인스트루먼트 패널(3) 내에 설치된 하우징(5), 하우징(5)에 설치된 인플레이터(7), 인플레이터(7)에 연결되고, 하우징(5)에 폴딩 상태로 수용되는 에어백(10)을 포함한다. 에어백(10)은 인플레이터(7)로부터 고압의 가스를 공급받아 조수석측 승객을 향하여 팽창되고 전개된다.
에어백(10)은 예를 들면, 나일론 소재로 제조되며, 메인 에어백(11)과, 메인 에어백(11)의 승객을 향하는 전면(11a)에 연결된 보조 에어백(13)를 포함한다. 보조 에어백(13)은 자동차 충돌 시, 자동차의 전방 및 충돌측을 향하여 이동하는 승객(O)의 두부(H)가 접촉하는 위치에 실질적으로 배치되어 승객(O)의 두부(H)를 보호한다.
에어백(10)은 인플레이터(7)와 함께 하우징(5)의 내부에 수용된다. 인플레이터(7)가 동작될 때 고압 가스는 메인 에어백(11)에 1차적으로 유입되어 메인 에어백(11)이 팽창 및 전개되고, 다음에 메인 에어백(11)을 통하여 가스가 보조 에어백(13)으로 공급된다.
메인 에어백(11)의 승객을 향하는 전면(11a)에는 고압의 가스를 보조 에어백(13)으로 유입시키는 가스 도입홀(11b)이 형성된다. 보조 에어백(13)으로 도입되는 가스의 압력은 가스 도입홀(11b)에 의해 한정된다. 따라서, 가스 도입홀(11b)의 크기 및 수는 보조 에어백(13)으로의 도입되는 가스의 유량을 한정하고, 보조 에어백(13)이 팽창하고 전개되는 속도를 결정한다. 즉, 가스 도입홀(11b)을 통과하는 가스의 유량이 작을수록 팽창 및 전개하는 보조 에어백(13)의 팽창 완료 시점은 메인 에어백(11)의 팽창 완료 시점보다 더 지연되도록 할 수 있다.
따라서, 상대적으로 보조 에어백(13) 보다 빠르게 팽창 전개하는 메인 에어백(11)에 의해 승객의 일부분, 예를 들면 두부(H) 또는 몸체(C, 상, 하부 흉부, 복부)를 충분히 구속하여 승객(O)이 인스트루먼트 패널(3)에 부딪히는 것을 방지할 수 있다. 또한, 보조 에어백(13)은 전개 초기에 메인 에어백(11)보다 상대적으로 낮은 내압을 가지므로 승객의 일부분, 예컨대 두부(H)가 접촉할 경우 승객(O)의 두부를 부드럽게 수용하여 승객(O)의 두부(H)가 에어백(10)에 의해 2차적으로 상해를 입는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 예를 따른 조수석 에어백 장치(1)에 있어서, 에어백(10)의 팽창 및 전개 시에 메인 에어백(11)의 두께(T1)는 보조 에어백(13)의 두께(T2)보가 크게 형성된다. 메인 에어백(11)의 가장 자리에는 고압의 가스를 배출하는 메인 벤트홀(11c)이 형성될 수 있다. 메인 벤트홀(11c)은 에어백(10)의 팽창 및 전개 시에 메인 에어백(11) 내의 고압의 가스를 외부로 배출하여 승객(O)이 에어백(10)에 의해 2차적으로 상해를 입는 것을 방지한다.
보조 에어백(13)은 메인 에어백(11)의 전면(11a)의 대략 상부에 배치되어 승객(O)의 두부(H)를 수용할 수 있다. 보조 에어백(13)은 메인 에어백(11)의 내부 측면(11f)을 벗어나 자동차의 내측(I)을 향하여 돌출되게 일정 길이(D)만큼 연장된 연장부(13a)를 포함한다. 이러한 구성으로 자동차의 충돌, 예컨대 스몰 오버랩 충돌 또는 경사 충돌 시 유용하게 작용한다. 예를 들면, 자동차의 좌측에서 경사 충돌 이 일어날 경우, 승객(O)의 두부는 자동차의 전방(F) 및 내측(I)을 향하여 이동한다. 보조 에어백(13)의 연장부(13a)가 자동차의 내측(I)을 향하여 이동하는 승객(O)의 두부(H)를 커버하여 승객(O)의 두부(H)가 인스트루먼트 패널(3)의 중앙부에 부딪히는 것을 방지한다.
보조 에어백(13)은 메인 에어백(11)보다 연질의 재질로 형성되어 충격에 예민한 승객(O)의 두부(H)를 부드럽게 받아들이도록 할 수 있다.
자동차 충돌 시, 충돌을 감지하는 센서(미도시)가 인플레이터(7)를 동작시킨다. 동작된 인플레이터(7)는 순간적으로 고압의 가스를 방출하고, 가스는 빠르게 에어백(10)의 메인 에어백(11)내로 유입된다. 이와 동시에 메인 에어백(11)내로 유입된 가스는 메인 에어백(11)의 전면(11a)에 형성된 가스 도입홀(11b)을 통하여 보조 에어백(13)내로 유입된다. 그 결과, 에어백(10)은 조수석측 인스트루먼트 패널(3) 내에 수용된 하우징(3)으로부터 조수석측 승객(O)을 향하여 팽창 전개하는 메인 에어백(11)과 보조 에어백(13)으로 구성된다.
인플레이터(7)로부터의 고압의 가스는 급속도로 메인 에어백(11)으로 1차적으로 공급되어 승객(O)의 두부 또는 가슴부가 인스트루먼트 패널(3)에 부딪히는 것을 방지한다.
한편, 메인 에어백(11)의 전면(11a)에 형성된 가스 도입홀(11b)을 통하여 메인 에어백(11)으로부터 가스를 공급받는 보조 에어백(13)이 완전히 팽창되는 시점은 메인 에어백(11)이 완전히 팽창되는 시점보다 지연된다. 따라서, 메인 에어백(11)이 완전히 팽창되고 보조 에어백(13)이 계속하여 팽창 전개하는 동안 보조 에어백(13)의 내압은 메인 에어백(11)의 내압보다 낮게 된다.
따라서, 보조 에어백(13)보다 상대적으로 높은 내압을 갖는 메인 에어백(11)에 의해 승객(O)의 가슴부는 충분히 보호되어 인스트루먼트패널(3)에 부딪혀 상해를 입는 것이 방지된다. 한편, 승객(O)의 두부(O)는 메인 에어백(11)의 내압보다 상대적으로 낮은 내압을 갖는 부드러운 보조 에어백(13)에 접촉되어 승객의 두부(H)가 팽창 및 전개되는 에어백(10)에 의해 2차적으로 상해를 입는 것이 방지된다. 여기서, 보조 에어백(13)은 메인 에어백(11)의 전면(11a)에서 부가적으로 팽창되므로 보조 에어백(13)이 완전히 팽창된 상태가 아니라도 보조 에어백(13)에 접촉하는 승객(O)의 두부는 메인 에어백(11)에 의해 인스트루먼트 패널(3)로부터 충분히 보호된다.
이와 같이 승객(O)이 에어백(10)에 부딪히면, 메인 에어백(11)의 메인 벤트홀(11c)을 통하여 메인 에어백(11)내의 고압의 가스가 외부로 배출되어 승객(O)이 에어백(10)에 의해 2차적으로 상해를 입는 것이 방지된다.
본원 발명의 일 실시 예를 따르면, 메인 에어백(11)에 의해 승객(O)의 가슴부(C)가 충분히 보호되면서, 충격에 예민한 승객(O)의 두부(H)는 초기 전개 시 메인 에어백(11)보다 상대적으로 내압이 낮은 보조 에어백(13)에 의해 보호되어 승객(O)의 두부(H)가 팽창 및 전개하는 에어백(10)에 의해 상해를 입는 것을 방지할 수 있다.
충돌 대상물이 자동차의 정면의 좌측에 부분적으로 충돌 시, 특히 충돌 대상물이 자동차의 정면의 좌측에 일정 각도로 부분적으로 충돌 (좌측 경사 충돌)시, 조수석측 승객(O)의 두부(H)는 자동차의 전방 및 자동차의 좌측을 향하여 이동하여 에어백(10)의 중앙-좌측에 충돌하고, 에어백(10)과 승객(O)의 두부(H)의 마찰에 의해 반 시계(A)방향으로 회전하면서 미끄러진다. 이때, 메인 에어백(11)이 완전히 팽창되는 시점보다 상대적으로 늦게 완전히 팽창하는 보조 에어백(13)에 의해 승객(O)의 두부(H)는 부드럽게 수용되면서 승객(O)의 두부(H)가 자동차의 충돌 측을 향하여 회전하면서 이동하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 승객(O)의 두부(H) 및/또는 목부(N) 상해치를 감소시킬 있다.
한편, 보조 에어백(13)은 보조 에어백(13)이 완전히 팽창된 경우 메인 에어백(11)의 내부 측면(11f)을 벗어나 일정 길이(D)만큼 돌출되는 연장부(13a)를 포함할 수 있다. 따라서, 자동차의 충돌 측을 향하여 승객(O)의 두부(H)가 계속하여 이동할 경우, 승객(O)의 두부(H)가 인스트루먼트 패널(3)의 중앙부(3a)에 부딪히는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 보조 에어백(13)의 연장부(13a)의 길이(D)는 자동차의 내부를 향하여 이동하는 승객(O)의 두부(H)가 인스트루먼트 패널(3)의 중앙부에 부딪히는 것을 방지할 수 있기에 충분한 길이를 갖는 것이 바람직하다.
보조 에어백(13)에는 승객(O)의 두부(H)를 수용하는 두수 수용부, 예컨대 홈부(13d)가 형성되어 승객의 두부(H)가 충돌 측을 향하여 회전하면서 이동하는 것을 저지할 수 있다.
홈부(13d)는 메인 에어백(11)의 전면(11a) 및 보조 에어백(13)을 연결하는 재봉라인, 또는 메인 에어백(11)의 전면(11a) 및 보조 에어백(13)의 사이에 연결된 내부 테더에 의해 형성될 수 있다. 도 3은 도 1의 화살표 Ⅲ을 따를 측면도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 에어백(10)은 보조 에어백(13)의 연장부(13a)를 받쳐주는 지지 에어백(15)을 더 포함할 수 있다. 지지 에어백(15)은 메인 에어백(11)의 내부 측면(11f)에 연결되어 메인 에어백(11)과 연통되도록 구성될 수 있다.
지지 에어백(15)은 보조 에어백(13) 및 인스트루먼트 패널(3)의 사이에 구비되어 보조 에어백(13)을 인스트루먼트 패널(3)에 대하여 지지한다. 따라서, 자동차의 내부를 향하여 승객(O)의 두부(H)가 이동할 경우 보조 에어백(13)의 연장부(13a)를 지지하여 승객(O)의 두부(H)가 인스트루먼트 패널(3)의 중앙부(3a)에 부딪혀 상해를 입는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 따른 조수석 에어백의 구성을 도시한 단면도이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ표시부의 확대도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 조수석 에어백 장치(1)는 원-웨이 벤트 유닛(30)을 더 포함한다. 웬-웨이 벤트 유닛(30)은 메인 에어백(11)으로부터 고압의 가스가 보조 에어백(13)으로 흐르도록 하고 그 역방향 흐름을 저지하도록 구성된다.
원-웨이 벤트 유닛(30)은 메인 에어백(11)의 전면(11a) 외측에 구비되어 메인 에어백(11)의 전면(11a)에 형성된 가스 도입홀(11b)을 커버하며, 메인 에어백(11)으로부터 가스 도입홀(11b)을 통과하는 가스가 그 주위로 배출되도록 연결된 벤트 패널(31)을 포함한다.
이러한 구성으로, 보조 에어백(13) 내의 가스 압력은 메인 에어백(11)과 독립적으로 유지될 수 있다. 즉, 메인 에어백(11)은 메인 벤트홀(11c)이 형성되어 승객 구속 시 메인 벤트홀(11c)을 통하여 메인 에어백(11)내의 고압의 가스가 외부로 배출되어 압력이 손실된다.
보조 에어백(13)에 예컨대 승객의 두부(H)가 접촉하는 경우 보조 에어백(13) 내의 고압의 가스는 화살표 B방향을 따라 가압되고, 이때, 벤트 패널(31)이 화살표 B방향으로 가압되어 메인 에어백(11)의 전면(11a)에 형성된 가스 도입홀(11b)이 폐쇄된다. 따라서, 보조 에어백(13)내의 고압의 가스가 가스 도입홀(11b)을 통하여 메인 에어백(11)으로 흘러 메인 벤트홀(11c)을 통하여 외부로 배출되는 것이 방지된다. 그 결과, 보조 에어백(12)내의 압력이 손실되는 것이 방지되어 승객(O)의 두부를 지지할 수 있는 적절한 압력을 유지하도록 하여 승객의 두부(H)가 인스트루먼트 패널(3)에 충돌하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
벤트 패널(31)에는 가스 도입홀(11b)과 어긋난 위치로 가스를 통과시키는 홀이 추가적으로 형성될 수 있다 이러한 구성으로 메인 에어백(11)의 가스가 보조 에어백(13)측으로 원활하게 공급되도록 하고, 승객(O)이 보조 에어백(13)에 접촉하여 화살표 B방향으로 가압될 경우 벤트 패널(31)의 홀이 형성된 부분과 이웃하는 부분이 가스 도입홀(11b)을 폐쇄하여 원 웨이 벤트 기능을 수행할 수 있다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술하는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

Claims (7)

  1. 인스트루먼트 패널 및 승객의 사이에서 전개하는 메인 에어백;
    상기 메인 에어백의 상기 승객을 향하는 전면에 연결되어 상기 승객의 두부와 접촉하고, 상기 메인 에어백의 내부로부터 가스가 도입되도록 상기 메인 에어백과 연통하도록 형성된 보조 에어백을 포함하고,
    상기 보조 에어백은 팽창 시 상기 메인 에어백의 내부 측면으로부터 상기 인스트루먼트패널의 중앙부를 향하여 일정 길이만큼 돌출되도록 형성되어 상기 승객의 두부가 상기 보조 에어백에 접촉 시 자동차의 충돌측을 향하여 이동하면서 회전하는 것을 방지하고, 상기 인스트루먼트 패널의 중앙부에 충돌하는 것을 방지하는 자동차의 조수석 에어백 장치.
  2. 제1항에서, 상기 메인 에어백이 완전히 팽창된 시점보다 상기 보조 에어백이 완전히 팽창되는 시점이 지연되도록 구성된 자동차의 조수석 에어백 장치.
  3. 제2항에서, 상기 메인 에어백의 상기 전면에는 상기 보조 에어백과 연통하는 가스 도입홀이 형성된 자동차의 조수석 에어백 장치.
  4. 제1항에서, 상기 메인 에어백으로부터 돌출된 상기 보조 에어백의 연장부를 받쳐주는 지지 에어백을 더 포함하는 자동차의 조수석 에어백 장치.
  5. 제1항에서, 상기 보조 에어백은 상기 승객의 두부를 수용하는 두부 수용부가 형성된 자동차의 조수석 에어백 장치.
  6. 제3항에서, 상기 메인 에어백의 가스가 상기 가스 도입홀을 통하여 상기 보조 에어백으로 흐르는 것을 차단하고, 상기 보조 에어백의 가스가 상기 가스 도입홀을 통하여 상기 메인 에어백으로 흐르는 것을 차단하는 원-웨이 벤트 유닛이 구비된 자동차의 조수석 에어백 장치.
  7. 제6항에서, 상기 원-웨이 벤트 유닛은 상기 메인 에어백의 전면 외측에 구비되어 상기 가스 도입홀을 커버하며, 상기 메인 에어백으로부터 상기 가스 도입홀을 통과하는 가스가 그 주위로 배출되도록 연결된 벤트 패널을 포함하는 자동차의 조수석 에어백 장치.
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