KR20250099343A - 차량용 사이드 에어백 장치 - Google Patents

Abstract

간결한 구성으로 에어백 쿠션의 승차인 구속 성능을 향상시키는 것이 가능한 차량용 사이드 에어백 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
사이드 에어백 장치(100)의 에어백 모듈(110)은 소정의 수납 형태로 되어 시트백(104)의 폭 방향에 있어서의 사이드 프레임(108)의 외측에 설치되는 에어백 쿠션(112)과, 에어백 쿠션(112)과 함께 사이드 프레임(108)의 외측에 설치되는 인플레이터(114)와, 에어백 쿠션(112)의 후단 부분(140)에 접속하는 접속 부분(142)으로부터 연장하여 사이드 프레임(108)의 전연(148)을 경유하여 후단 부분(140)보다도 하방에서 사이드 프레임(108)의 폭 방향의 내측에 접속되는 외부 테더(138)를 포함한다. 외부 테더(138)는 에어백 쿠션(112)이 팽창 전개했을 때에 에어백 쿠션(112)과 사이드 프레임(108) 사이에서 긴장한 상태가 된다.

Description

차량용 사이드 에어백 장치

본 발명은 차량용 시트에 착석한 승차인을 구속하는 차량용 에어백 장치에 관한 것이다.

최근 차량에는 에어백 장치가 대부분 표준 장비되어 있다. 에어백 장치는 차량 충돌 등의 긴급 시에 작동하는 안전 장치로서 가스압으로 팽창 전개하는 에어백 쿠션을 이용하여 승차인을 받아내어 보호한다. 에어백 장치에는 설치 장소 및 용도에 따라 다양한 종류가 있다. 예를 들어, 특허문헌 1의 도 2A에 기재한 에어백(16)은 시트백(14)의 차량 폭 방향 내측에 설치되어 있고, 승차인의 어깨 부근을 구속하고 있다.

특허문헌 1의 기술에서는 에어백(16)의 상부 및 하부 각각에, 상측 패널(18) 및 하측 패널(20)이 설치되어 있다. 이들 상측 패널(18) 및 하측 패널(20)은 스트랩(54)을 개재하여 리트렉터(52)에 접속되어 있고, 리트렉터(52)가 기능함으로써 에어백(16)을 시트백 측으로 끌어넣는 것이 가능하게 되어 있다. 이에 따라 도 3B에 예시되어 있는 바와 같이, 에어백(16)은 제1 부분(64)과 제2 부분(66) 사이에 골부(24)를 형성하고, 골부(24)에서 승차인의 어깨를 구속하는 것이 가능하게 되어 있다.

특허문헌 1: 미국특허 제10960841호 명세서

에어백 장치에 있어서, 승차인의 이동량의 저감은 승차인의 상해값의 저하에도 이어지는 중요한 평가 항목이다. 승차인의 이동량의 저감에 대해서는 종래부터 실행되고 있는 에어백 쿠션의 치수를 크게 하거나 고압화 하는 수법 외에, 특허문헌 1과 같이 상측 패널(18)이나 리트렉터(52) 등을 이용하여 에어백(16)의 이동을 규제함으로써도 달성할 수 있다. 그러나 특허문헌 1의 상측 패널(18)이나 리트렉터(52) 등을 이용한 기술은 장치 구성에 있어서 추가하는 요소가 많으므로, 설치 장소나 비용 면에서 채용할 수 없는 경우가 있다. 마찬가지로 에어백 쿠션의 치수의 대형화나 고압화도, 쉽게 채용하는 것은 어렵다.

본 발명은 이와 같은 과제를 감안하여, 간결한 구성으로 에어백 쿠션의 승차인 구속 성능을 향상시키는 것이 가능한 차량용 사이드 에어백 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 관한 차량용 사이드 에어백 장치의 대표적인 구성은 차량용 시트의 시트백의 측부의 사이드 프레임과, 사이드 프레임에 설치되는 에어백 모듈을 구비하는 차량용 사이드 에어백 장치로서, 에어백 모듈은 주머니 형상이고 권회 또는 접힌 소정의 수납 형태로 시트백의 폭 방향에 있어서의 사이드 프레임의 외측에 설치되는 에어백 쿠션과, 에어백 쿠션과 함께 사이드 프레임의 외측에 설치되는 인플레이터와, 에어백 쿠션의 후단의 소정 접속 부분으로부터 연장하여 사이드 프레임의 가장자리를 경유하여 접속 부분보다도 아래쪽에서 사이드 프레임의 폭 방향의 내측에 접속되는 외부 테더를 포함하고, 외부 테더는 에어백 쿠션이 팽창 전개했을 때에 에어백 쿠션과 사이드 프레임 사이에서 긴장한 상태가 되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면 외부 테더가 에어백 쿠션의 후단 부분을 사이드 프레임 측으로 잡아당김으로써, 에어백 쿠션을 사이드 프레임을 따르게 한 자세로 보유 지지함과 함께, 에어백 쿠션의 요동도 억제하고, 이에 따라 에어백 쿠션의 승차인 구속 성능을 향상시키는 것이 가능해진다.

상기 에어백 쿠션은 사이드 프레임으로부터 차량용 시트에 착석한 승차인의 측방으로 팽창 전개하는 메인 챔버와, 메인 챔버로부터 승차인 측으로 돌출하여 팽창 전개하는 서브 챔버를 가지고, 서브 챔버의 승차인 측의 가장자리는 메인 챔버 측으로 만곡하여 오목해도 된다.

상기 에어백 쿠션에 의하면 서브 챔버의 승차인 측의 가장자리가 만곡하여 오목함으로써 승차인의 신체에 맞춰 구속할 수 있다. 또한 상기 구성에서는 서브 챔버와 메인 챔버에 의해 넓게 지지되어 있고, 승차인 구속 시에 있어서 에너지 흡수를 효율 좋게 실시할 수 있다. 그 때문에 예를 들어 상기 구성이면 서브 챔버를 이용하여 승차인의 머리부를 구속하는 것도 가능하다. 머리부의 회전 거동은 상해값을 높이기 쉽다는 것이 알려져 있기 때문에 상기 구성이라면 서브 챔버를 이용하여 머리부의 회전 거동을 억제하는 등, 간결한 구성으로 승차인의 상해값을 알맞게 낮출 수 있다.

상기 서브 챔버의 승차인 측 가장자리는 메인 챔버 측으로 만곡하여 오목한 곡선에 의해 형성되어 있어도 된다.

상기 구성에 의하면 서브 챔버는 만곡하여 오목한 곡선을 형성함으로써 승차인의 신체에 따른 구속을 효율 좋게 실시하는 것이 가능해진다.

상기 서브 챔버는 서브 챔버의 차량용 시트의 전후 방향에 있어서 전단 부분이 후단 부분보다도 하방에 위치하도록 후방으로부터 전방을 향하여 하방으로 기울어져 있어도 된다.

긴급 시에 있어서 승차인에게는, 상반신이 허리를 중심으로 하여 전방으로 쓰러지는 거동이 발생하기 쉬우며, 그에 따라 승차인의 머리부도 전방의 하방으로 이동하기 쉽다. 상기 구성이라면 서브 챔버가 전방을 향하여 하방으로 기울어져 있음으로써 긴급 시의 승차인의 움직임의 전후에 걸쳐, 상기 서브 챔버에 의해 승차인의 머리부를 지속적으로 구속하는 것이 가능해진다.

상기 사이드 프레임은 시트백의 후방으로부터 전방을 향함에 따라 점차 시트백의 폭이 넓어지는 방향으로 연장하고 있어도 된다.

상기 구성에 의하면 시트백의 사이드 프레임이 외측으로 열리는 듯한 형상으로 되어 있어도, 외부 테더를 이용함으로써 에어백 쿠션을 사이드 프레임을 따르게 한 자세를 보유 지지하고, 에어백 쿠션의 승차인 구속 성능을 향상시키는 것이 가능해진다.

상기 소정의 접속 부분은 에어백 쿠션의 후단 상부의 외주를 따라 형성되어 있어도 된다.

상기 구성에 의하면 에어백 쿠션의 후단 부분을 외부 테더에 의해 사이드 프레임 측으로 효율 좋게 잡아당기는 것이 가능해진다.

상기 소정의 접속 부분은 에어백 쿠션의 후단의 봉제부에 외부 테더의 일단부를 함께 봉제시킨 상태로 되어 있어도 된다.

상기 구성에 의해서도, 에어백 쿠션의 후단 부분을 외부 테더에 의해 사이드 프레임 측으로 효율 좋게 잡아당기는 것이 가능하게 된다.

본 발명에 의하면 간결한 구성으로 에어백 쿠션의 승차인 구속 성능을 향상시키는 것이 가능한 차량용 사이드 에어백 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 차량용 에어백 장치를 예시한 도이다.
도 2는 도 1(b)의 에어백 쿠션을 각 방향으로부터 예시한 도이다.
도 3은 도 1(b)의 에어백 쿠션의 A-A 단면도이다.
도 4는 도 2(b)의 서브 챔버를 평면에 두고 펼친 상태를 예시한 도이다.
도 5는 도 2(a)의 외부 테더를 예시한 도이다.
도 6은 도 1(b)의 에어백 쿠션의 각 단면도이다.
도 7은 도 1(b)의 사이드 에어백 장치와 승차인을 예시한 도이다.
도 8은 도 7(a)의 승차인이 긴급 시에 이동한 상태를 예시한 도이다.

이하에 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 알맞은 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 이러한 실시형태에 나타내는 치수, 재료, 기타 구체적인 수치 등은 발명의 이해를 용이하기 위한 예시에 불과하고, 특별히 기재한 경우를 제외하고 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 명세서 및 도면에 있어서 실질적으로 동일한 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 관한 차량용 사이드 에어백 장치(이하, 사이드 에어백 장치(100))를 예시한 도이다. 도 1(a)는 사이드 에어백 장치(100)의 가동 전의 상태를 예시한 도이다. 도 1(a) 및 도 1(b)에서는 사이드 에어백 장치(100) 및 사이드 에어백 장치(100)가 적용된 전열 좌측 시트(102)를, 차량 폭 방향 좌측, 즉 차량 폭 방향 외측(차량 외측)으로부터 예시하고 있다.

도 1(a)에서는 시트(102)의 시트백(104) 중 표피나 시트 패드(예를 들어, 우레탄재)를 생략하고, 시트 프레임(106)만을 예시하고 있다.

본 실시형태에 있어서는, 시트(102)에 대하여 승차인(150)(도 7(a) 등 참조)이 정규 자세로 착석했을 시에, 승차인(150)이 향하고 있는 방향을 전방, 그 반대인 등쪽 방향을 후방, 승차인(150)의 오른쪽을 우측 방향, 승차인(150)의 왼쪽을 좌측 방향으로 한다. 또한 승차인(150)이 정규 자세로 착석했을 시에 승차인(150)의 머리부 방향을 상방, 승차인(150)의 발 밑 방향을 하방으로 한다. 그리고 이하의 설명에 있어서 사용하는 도면에서는 필요에 따라서 상술한 정규 착석 위치의 승차인(150)을 기준으로 한 전후 좌우 상하 방향을, 화살표F(Forward), B(Back), L(Left), R(Right), U(up), D(down)로 표시한다.

에어백 모듈(110)은 승차인(150)(도 7(a) 참조)을 구속하는 에어백 쿠션(112)과, 에어백 쿠션(112)에 가스를 공급하는 인플레이터(114)를 포함하여 구성되어 있다.

시트 프레임(106)은 시트백(104)에 내장된 골격을 이루는 부재이다. 시트 프레임(106) 중 사이드 프레임(108)은 시트백(104)의 좌우 측면을 따르는 부재이다. 본 실시형태의 에어백 모듈(110)은 시트 프레임(106)의 사이드 프레임(108)에, 시트백(104)의 폭 방향의 외측으로부터 조립된다.

본 실시형태에서는, 에어백 모듈(110)은 시트백(104)의 차량 폭 방향 우측의 사이드 프레임(108)에 조립되어 있다. 차량 폭 방향 우측은 전열 좌측의 시트(102)에 착석한 승차인(150)(도 7(a))으로부터 보아 충돌에서 먼 측, 이른바 파 사이드이다. 반대로 시트(102)의 승차인으로부터 보아, 차량 폭 방향의 좌측은 충돌과 가까운 측, 이른바 니어 사이드이다. 즉, 상기 에어백 모듈(110)은 시트백(104)의 파 사이드에 설치되어 있다.

또한 에어백 모듈(110)은 시트백(104)의 차량 폭 방향 좌측의 사이드 프레임에 조립하는 것도 가능하다. 즉, 에어백 모듈(110)은 시트백(104)에 대하여 파 사이드에도 니어 사이드에도, 어느 쪽에도 다 설치 가능하다.

에어백 쿠션(112)은 가스로 팽창 가능한 주머니 형상의 부재이며, 차량에 충격이 발생한 경우 등의 긴급 시에 팽창 전개하여 시트(102)에 착석한 승차인(150)(도 7(a) 등 참조)을 구속한다. 에어백 쿠션(112)은 가동 전에 있어서는 권회 또는 접힌 수납 상태로 되어 있다. 수납 상태의 에어백 쿠션(112)은 그 위를 시트 커버 등이 덮고 있으므로 외부로부터는 시인 불가하다.

인플레이터(114)는 가스 발생 장치이며, 실시형태에서는 실린더 형(원통형)인 것을 채용하고 있다. 인플레이터(114)는 에어백 쿠션(112) 중 후술하는 메인 챔버(118)의 후측 하부에, 시트백(104)을 따라 상하 방향으로 길어지는 방향으로 내포되어 있다. 인플레이터(114)는 차량 측과 전기적으로 접속되고, 차량 측으로부터 충격의 검지에 기인하는 신호를 받으면 가동하여 에어백 쿠션(112)에 가스를 공급한다.

현재 보급되고 있는 인플레이터에는 가스 발생제가 충전되어 있어 이것을 연소시켜 가스를 발생시키는 타입이나, 압축 가스가 충전되어 있어 열을 발생시키지 않고 가스를 공급하는 타입 또는 연소 가스와 압축 가스를 둘 다 이용하는 하이브리드 타입인 것 등이 있다. 인플레이터(114)로서는 어느 타입도 이용 가능하다.

인플레이터(114)에는 그 길이 방향으로 이간하여 2개의 스터드 볼트(116a, 116b)가 설치되어 있다. 스터드 볼트(116a, 116b)는 에어백 쿠션(112)의 기포를 관통하여 외부로 노출하고, 시트백(104)의 사이드 프레임(108)에 체결 고정되어 있다. 스터드 볼트(116a, 116b)가 에어백 쿠션(112)을 관통하여 시트백(104)에 체결됨으로써, 에어백 쿠션(112)도 시트백(104)에 설치되어 있다.

도 1(b)는 도 1(a)의 에어백 쿠션(112)의 팽창 전개 후의 상태를 예시한 도이다. 상기 사이드 에어백 장치(100)는 각종 센서 및 소정 전자제어장치(ECU:Electronic Control Unit)를 개재하여 파 사이드의 충돌을 검지하면 파 사이드에 설치된 에어백 모듈(110)을 가동시킨다.

인플레이터(114)는 상술한 ECU 등으로부터 보내오는 가동 신호에 기인하여 가스를 분출한다. 에어백 쿠션(112)은 인플레이터(114)로부터의 가스를 이용하여 시트백(104)의 표피 등을 물리치고 실내 공간으로 팽창 전개한다.

본 실시예의 에어백 쿠션(112)은 승차인을 구속하는 부위로서, 넓은 형상의 메인 챔버(118)와, 메인 챔버(118)로부터 승차인 측으로 돌출한 서브 챔버(120)를 구비한 구성으로 되어 있다.

메인 챔버(118)는 에어백 쿠션(112)의 주요 부분을 구성하고 있고 전체적으로 편평한 형상으로 팽창 전개한다. 메인 챔버(118)의 외부 표면은 차량 폭 방향 좌측인 승차인 측에 위치하는 메인 패널(118a)과, 차량 폭 방향 우측인 승차인과는 반대 측의 메인 패널(118b)이 구성하고 있다. 메인 패널(118a, 118b)은 기포로 만들어져 있고 봉제나 접착 등에 의해 전체적으로 주머니 형상으로 형성되어 있다. 또한 메인 챔버(118)는 OPW(One-Piece Woven)를 사용한 방직 등에 의해서도 형성 가능하다.

서브 챔버(120)는 메인 챔버(118)의 승차인 측의 상부의 약간 전방으로부터 승차인 측으로 돌출하여 팽창 전개한다. 본 실시예의 서브 챔버(120)는 주로 승차인(150)(도 7(a) 참조)의 머리부(154)를 구속하기 위해 기능한다.

도 2는 도 1(b)의 에어백 쿠션(112)을 각 방향으로부터 예시한 도이다. 도 2(a)는 도 1(b)의 에어백 쿠션(112)을 승차인 측으로부터 예시한 도이다.

메인 챔버(118)는 인플레이터(114)가 후측 하부에 내장되어 있고, 인플레이터(114)로부터 가스를 직접적으로 수급하여 팽창 전개한다. 메인 챔버(118)의 내부에는 인플레이터(114)의 설치 위치의 부근에 보강포(122) 등도 설치되어 있다.

도 2(b)는 도 2(a)의 에어백 쿠션(112)을 전방으로부터 예시한 도이다. 서브 챔버(120)는 메인 챔버(118)에 지지되면서 승차인(150)(도 7(b)참조)의 머리부(154)에 대하여 경사진 상방으로부터 접촉하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 2(b)의 서브 챔버(120)는 외부 테더(124)를 이용하여 경사진 하방으로 기운 자세로 되어 있다. 외부 테더(124)는 메인 패널(118a) 등과 동일한 소재로 형성된 직물 형상의 부재로서, 서브 챔버(120)의 전측과, 메인 챔버(118)의 전측 중 서브 챔버(120)보다도 하방 영역사이에 걸쳐 있고, 서브 챔버(120)를 전측 하방으로 잡아당기고 있다.

도 2(a)의 서브 챔버(120)는 서브 챔버(120)의 시트(102)(도 1(b) 참조)의 전후 방향에 있어서의 전단부분(120a)이 후단부분(120b)보다도 상하 방향에 있어서 거리(H1) 만큼 하방에 위치하도록 후방으로부터 전방을 향하여 하방으로 기울어져 있다. 따라서 후술하는 만곡부(128)도 후방에서 전방을 향하여 하방으로 기울어져 형성되어 있다.

또한 서브 챔버(120)는 반드시 경사진 자세로 팽창 전개할 필요는 없고, 상하 방향으로 직교하도록 수평 방향으로 펼쳐져 팽창 전개하는 구성으로 하는 것도 가능하다.

도 3은 도 1(b)의 에어백 쿠션(112)의 A-A 단면도이다. 서브 챔버(120)는 메인 챔버(118)의 승차인 측의 메인 패널(118a)에 접속되어 있고, 메인 챔버(118)로부터 승차인 측으로 돌출하여 팽창 전개한다.

서브 챔버(120)는 승차인 측 가장자리(126)가 메인 챔버(118) 측으로 만곡하여 오목하고, 만곡부(128)가 형성되어 있다. 이때 서브 챔버(120)는 전측 단부(120a)가 후측 단부(120b)에 비해 승차인 측(도 7(b) 중, 우측)으로 돌출한 형상으로 되어 있다. 이에 따라, 만곡부(128)는 후측으로부터 전측을 향하여 점차 승차인 측으로 돌아가듯이 만곡하고 있다.

도 4는 도 2(b)의 서브 챔버(120)를 평면에 두고 펼친 상태를 예시한 도이다. 서브 챔버(120)는 1장의 패널 부재(130)를 중앙에서 접어 겹치고, 만곡한 가장자리(126a, 126b)를 서로 봉제 등을 함으로써 형성되어 있다.

패널 부재(130) 중, 도 4 중 좌측이 서브 챔버(120)를 형성했을 때에 상측이 되는 상측 영역(130a)이며, 도 4 중 우측이 서브 챔버(120)를 형성했을 때에 하측이 되는 하측 영역(130b)이다. 하측 영역(130b)의 전측에는 외부 테더(124)(도 2(b) 참조)가 접속되는 접속부(132)가 설치되어 있다.

패널 부재(130)의 중앙에는 접속 영역(134)이 형성되어 있다. 접속 영역(134)은 메인 패널(118a)(도 2(a) 참조)에 접속되는 영역이고, 패널 부재(130)의 중앙을 가로지르도록 타원형 형상으로 형성되어 있다.

접속 영역(134)에는 여러 개의 가스 수급구(136a~136d)가 설치되어 있다. 가스 수급구(136a~136d)는 메인 패널(118a(도 2(a) 참조)에 접속되고 메인 챔버(118)로부터 유출하는 가스를 수급한다.

서브 챔버(120)는 가스 수급구(136a~136d)를 이용하여 메인 챔버(118)(도 2(a) 참조)로부터 가스를 수급하여 팽창 전개한다. 즉, 인플레이터(114)로부터의 가스는 우선 메인 챔버(118)에 공급되고, 이 메인 챔버(118)를 통하여 서브 챔버(120)에 가스가 공급된다. 이 구성에 의해 메인 챔버(118) 및 서브 챔버(120)는 인플레이터(114)로부터의 가스를 이용하여 알맞게 팽창 전개하는 것이 가능하게 되어 있다.

다시 도 2(a)를 참조한다. 본 실시형태의 에어백 쿠션(112)에는 다른 외부 테더(138)도 설치되어 있다. 외부 테더(138)는 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)의 상부에 접속되어 있고, 상기 후단 부분(140)을 사이드 프레임(108) 측으로 잡아당기는 작용을 하고 있다.

도 5는 도 2(a)의 외부 테더(138)를 예시한 도이다. 도 5(a)는 외부 테더(138)를 평면에 펼친 상태로 단독으로 예시한 도이다. 외부 테더(138)는 메인 패널(118a)(도 2(b) 참조) 등과 동일한 재료로 형성된 직물 형상의 부재로서, 일단 측이 접속 부분(142)에 의해 메인 챔버(118)(도 2(a) 참조)의 후단 부분(140)의 상부에 접속되고, 타단 측은 볼트 구멍(144)을 이용하여 사이드 프레임(108)(도 6(a) 참조)을 관통한 스터드 볼트(116a)에 고정하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 5(b)는 도 2(a)의 외부 테더(138)를 확대하여 예시한 도이다. 메인 챔버(118)에 설치된 볼트 구멍(146)은 인플레이터(114)(도 6(a) 참조)의 상측의 스터드 볼트(116a)가 관통하여 외부에 노출하는 부위이다. 외부 테더(138)의 볼트 구멍(144)은 메인 챔버(118)의 볼트 구멍(146)으로부터 돌출하는 스터드 볼트(116a)에 걸어 고정하는 구성으로 되어 있다.

접속 부분(142)은 에어백 쿠션(112)을 차량 폭 방향으로부터 본 경우에 있어서, 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)의 상부의 외주를 따라 형성되어 있다. 또한 접속 부분(142)은 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)의 상부의 봉제부에, 외부 테더(138)의 상단부를 함께 봉제시킨 상태로 되어 있다. 이들 구성에 의해 외부 테더(138)는 에어백 쿠션(112) 중 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)을 사이드 프레임(108) 측(도 6(a) 참조)에 효율 좋게 잡아당기는 것이 가능하게 되어 있다.

외부 테더(138) 중 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)에 접속되는 접속 부분(142)의 하단으로부터 볼트 구멍(144)까지의 거리(D1)는 메인 챔버(118)에 있어서의 접속 부분(142)의 하단으로부터 볼트 구멍까지의 거리(D2)보다도 짧게 설정되어 있다(D1<D2). 이 구성에 의해 외부 테더(138)는 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)을 차량 폭 방향 내측 즉, 승차인 측의 하방으로 잡아당기는 것이 가능하게 되어 있다.

도 6은 도 1(b)의 에어백 쿠션(112)의 각 단면도이다. 도 6(a)는 도 1(b)의 에어백 쿠션(112)의 B-B 단면도이다.

에어백 쿠션(112) 및 인플레이터(114)는 사이드 프레임(108)에 대하여 차량 폭 방향 외측에 설치된다. 이때, 도 1(a)에 예시한 바와 같이, 사이드 프레임(108)의 전연(148)은 상부로부터 하부를 향하여 차량 전방으로 연장하도록 경사진 구성으로 되어 있다.

도 6(a)에 예시한 바와 같이, 외부 테더(138)는 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)의 상부로부터 연장하고, 사이드 프레임(108)의 전연(148)을 상방으로부터 뛰어넘어 하방으로 연장하고, 후단 부분(140)보다도 하방의 위치에서 스터드 볼트(116a)에 걸어 고정하는 구성으로 되어 있다. 이에 따라 외부 테더(138)는 메인 챔버(118)의 후단 부분(140)을 전연(148)을 경유하여 사이드 프레임(108)의 내측의 하방을 향하여 잡아당기는 것이 가능하게 되어 있다.

도 6(b)는 도 6(a)의 에어백 쿠션(112)의 C-C 단면도이다. 본 실시형태가 채용하는 시트(102)(도 1(a) 참조)의 사이드 프레임(108)은 시트백(104)의 후방으로부터 전방을 향함에 따라 점차 시트백(104)의 폭이 넓어지는 방향 즉, 시트백(104)의 폭 방향의 외측으로 연장하는 구성으로 되어 있다.

외부 테더(138)는 에어백 쿠션(112)이 팽창 전개했을 때에 에어백 쿠션(112)과 사이드 프레임(108) 사이에서 긴장한 상태가 된다. 이 구성에 의하면 외부 테더(138)가 에어백 쿠션(112)의 후단 부분(140)을 사이드 프레임(108) 측으로 잡아당김으로써, 에어백 쿠션(112)을 사이드 프레임(108)을 따르게 한 자세로 보유 지지함과 함께, 에어백 쿠션(112)의 요동도 억제하고, 이에 따라 에어백 쿠션(112)의 승차인 구속 성능을 향상시키는 것이 가능해진다.

특히, 상기 구성에 의하면 시트백(104)의 사이드 프레임(108)이 외측으로 열리는 형상으로 되어 있어도, 또한 메인 챔버(118)를 시트(102)와는 반대측으로부터 지지하는 다른 구조물이 존재해도, 외부 테더(138)의 장력을 이용함으로써 에어백 쿠션(112)을 사이드 프레임(108)에 따르게 하는 자세로 보유 지지하고, 에어백 쿠션(112)의 승차인 구속 성능을 향상시키는 것이 가능해진다.

도 7은 도 1(b)의 사이드 에어백 장치(100)와 승차인(150)을 예시한 도이다. 도 7(a)는 사이드 에어백 장치(100)를 차량 폭 방향의 승차인 측으로부터 보아 예시하고 있다. 도 7(a)의 승차인(150)은 평균적인 미국 성인 남성의 50%에 적합한 체격(신장 175cm, 체중 78kg)을 모방한 시험용 더미 인형 AM50을 예시한 것이다.

상술한 바와 같이, 메인 챔버(118)는 승차인(150)의 측방으로 팽창 전개한다. 그리고 서브 챔버(120)는 메인 챔버(118)의 승차인 측인, 팽창 전개했을 때에 하측 영역(130b)이 승차인(150)의 어깨(152)의 높이 이상이 되는 위치에 설치되어 있다. 이 구성에 의해 서브 챔버(114)는 승차인(150)의 머리부(154)를 구속하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 7(b)는 사이드 에어백 장치(100)를 시트(102)의 상방으로부터 보아 예시하고 있다. 서브 챔버(120)는 만곡부(128)를 이용하여 승차인(150)의 머리부(154)를 측방으로부터 전방에 걸쳐 접촉하는 것이 가능하게 되어 있다. 승차인(150)의 머리부(154)는 서브 챔버(120)의 만곡부(128)에 구속됨으로써 파 사이드 측의 전방으로의 이동이 방지되고, 목을 중심으로 한 회전도 억제할 수 있다.

에어백 쿠션(112)에 의하면 서브 챔버(120)의 승차인 측의 가장자리(126)가 만곡한 곡선을 그리며 오목함으로써, 승차인(150)의 신체를 따라 구속할 수 있다. 또한 서브 챔버(120)는 메인 챔버(118)에 의해 넓게 지지되어 있고, 승차인 구속 시에 있어서 에너지 흡수를 효율 좋게 실시할 수 있다. 그 때문에 예를 들어 서브 챔버(120)를 이용하여 승차인(150)의 머리부(154)를 구속하는 것도 가능하다. 머리부(154)의 회전 거동은 상해값을 높이기 쉽다는 것이 알려져 있기 때문에, 본 실시형태라면 서브 챔버(120)를 이용하여 머리부(154)의 회전 거동을 억제하는 등, 간결한 구성으로 승차인(150)의 상해값을 알맞게 낮출 수 있다.

도 8은 도 7(a)의 승차인(150)이 긴급 시에 이동한 상태를 예시한 도이다. 긴급 시에 있어서 승차인(150)에게는 상반신이 허리를 중심으로 하여 전방으로 쓰러지는 거동이 발생하기 쉬우며, 그에 따라 머리부(154)도 전방의 하방으로 이동하기 쉽다.

상술한 바와 같이, 서브 챔버(120)는 시트(102)(도 1(b) 참조)의 좌우 방향에 있어서는 메인 챔버(118)로부터 승차인(150) 측의 하방으로 기울어져 돌출하고, 전후 방향에 있어서도 후방에서 전방으로 기울어져 있다. 이 구성에 의해 서브 챔버(120)는 승차인(150)의 머리부(154)에 대하여 상방에서 접촉하면서, 만곡부(128)의 전측이 머리부(154)의 전방으로 쓰러지는 거동을 전측 하방에서 받아내는 것이 가능하게 되어 있다.

본 변형예의 구성에 의하면 서브 챔버(120)가 승차인 측의 하방이면서 전측 하방으로 기울어짐으로써, 긴급 시의 승차인(150)의 움직임의 전후에 걸쳐, 상기 서브 챔버(120)에 의해 승차인(150)의 머리부(154)를 지속적으로 구속할 수 있다. 특히, 서브 챔버(120)는 만곡부(128)를 이용하여 승차인(150)의 머리부(154)에 대하여 측방 및 전측 하방으로부터 접촉할 수 있고, 머리부(154)의 목을 중심으로 한 회전을 알맞게 억제하는 것이 가능하게 되어 있다. 따라서 상기 변형예에 있어서도 간결한 구성으로 승차인(150)의 머리부(154)의 회전 거동을 억제하고, 승차인(150)의 상해값을 알맞게 낮출 수 있다.

또한 본 실시형태에서는 에어백 쿠션(112)을 시트백(104)의 파 사이드에 설치했을 경우를 상정하여 설명하였다. 에어백 쿠션(112)은 시트백(104)의 파 사이드에 설치됨으로써 충돌 시에 파 사이드로 이동하려고 하는 승차인(150)을 알맞게 구속할 수 있다. 그러나 당연하게도 에어백 쿠션(112)은 시트백(104)의 니어 사이드에 설치해도 되고, 이 경우에도 메인 챔버(118) 및 서브 챔버(120)를 이용하여 승차인(150)(도 7(a) 참조)을 알맞게 구속할 수 있다.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 알맞은 실시예에 대하여 설명하였는데, 이상에서 서술한 실시형태는 본 발명의 알맞은 예로서 이외의 실시형태도 각종 방법으로 실시 또는 수행 가능하다. 특별히 본원 명세서 중에 한정된다는 주지의 기재가 없는 한 이 발명은 첨부 도면에 나타낸 상세한 부품의 형상, 크기 및 구성 배치 등으로 제약되는 것은 아니다. 또한 본원 명세서 중에 사용된 표현 및 용어는 설명을 목적으로 한 것이며 특별히 한정된다는 주지의 기재가 없는 한 그것으로 한정되는 것은 아니다.

따라서, 당업자라면 특허청구범위에 기재된 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예로 상정할 수 있는 것은 명백하며, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명은 차량용 시트에 착석한 승차인을 구속하는 차량용 사이드 에어백 장치에 이용할 수 있다.

100...사이드 에어백 장치, 102...시트, 104...시트백, 106...시트 프레임, 108...사이드 프레임, 110...에어백 모듈, 112...에어백 쿠션, 114...인플레이터, 116a, 116b...스터드 볼트, 118...메인 챔버, 118a, 118b...메인 패널, 120...서브 챔버, 120a...전단 부분, 120b...후단 부분, 122...보강포, 124...외부 테더, 126...가장자리, 128...만곡부, 130...패널 부재, 130a...상측 영역, 130b...하측 영역, 132...접속부, 134...접속 영역, 136...승차인, 136a~136b...가스 수급구, 138...외부 테더, 140...후단 부분, 142...접속 부분, 144...볼트 구멍, 146...볼트 구멍, 148...전연, 150...승차인, 152...어깨, 154...머리부, D1, D2...거리, H1...거리

Claims (7)

1. 차량용 시트의 시트백의 측부의 사이드 프레임과, 상기 사이드 프레임에 설치되는 에어백 모듈을 구비하는 차량용 사이드 에어백 장치로서,
   상기 에어백 모듈은,
   주머니 형상이며 권회 또는 접힌 소정의 수납 형태가 되어 상기 시트백의 폭 방향에 있어서의 상기 사이드 프레임의 외측에 설치되는 에어백 쿠션과,
   상기 에어백 쿠션과 함께 상기 사이드 프레임의 외측에 설치되는 인플레이터와,
   상기 에어백 쿠션의 후단의 소정 접속 부분으로부터 연장하여 상기 사이드 프레임의 가장자리를 경유하여 상기 접속 부분보다도 하방에서, 상기 사이드 프레임의 상기 폭 방향의 내측에 접속되는 외부 테더를 포함하고,
   상기 외부 테더는 상기 에어백 쿠션이 팽창 전개했을 때에 상기 에어백 쿠션과 상기 사이드 프레임 사이에서 긴장한 상태가 되는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 에어백 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 에어백 쿠션은,
   상기 사이드 프레임으로부터 상기 차량용 시트에 착석한 승차인의 측방으로 팽창 전개하는 메인 챔버와,
   상기 메인 챔버로부터 상기 승차인 측으로 돌출하여 팽창 전개하는 서브 챔버를 가지고,
   상기 서브 챔버의 상기 승차인 측의 가장자리는 상기 메인 챔버 측으로 만곡하여 오목한 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 에어백 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 서브 챔버의 상기 승차인 측의 가장자리는 상기 메인 챔버 측으로 만곡하여 오목한 곡선에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 에어백 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 서브 챔버는, 상기 서브 챔버의 상기 차량용 시트의 전후 방향에 있어서의 전단 부분이 후단 부분보다도 하방에 위치하도록 후방으로부터 전방을 향하여 하방으로 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 에어백 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 사이드 프레임은 상기 시트백의 후방으로부터 전방을 향함에 따라 점차 상기 시트백의 폭이 넓어지는 방향으로 연장하고 있는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 에어백 장치.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 소정의 접속 부분은, 상기 에어백 쿠션의 후단 상부의 외주를 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 에어백 장치.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 소정의 접속 부분은 상기 에어백 쿠션의 후단의 봉제부에 상기 외부 테더의 일단을 함께 봉제시킨 상태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 에어백 장치.

Images