KR100226639B1 - 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비용을 절감할 수 있고 작업성이 양호하게 조립될 수 있는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 관한 것이다. 시트 후부의 종방향으로 연장하는 에어백 장치는 상기 시트 후부의 외부 측면 상에 구비된 측면부 내에 차량의 폭 방향으로 배치된다. 상기 에어백 장치의 에어백은 절첩되고, 상기 절첩된 에어백은 발포 공정 중에 시트 후부 패드와 합체되고, 상기 에어백 장치의 다른 구성 요소와 함께 시트 후부 프레임에 고정된다. 시트 후부 패드가 발포 공정에 의해 제조될 때, 절첩된 상태의 상기 에어백은 성형 다이 내에 위치되고 발포 재료는 상기 에어백과 합체된 시트 후부 패드를 형성하도록 발포된다.

Description

측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체
본 발명은 측면 충돌에 대처하기 위한 에어백 장치(이하, “측면 충돌용 에어백 장치”라고 함)를 갖는 시트 구조체에 관한 것으로, 특히 도어를 향하는 시트 등받이(seat back)측면부에 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 관한 것이다.
측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체는 통상 공지되어 왔고, 이러한 시트 구조체의 예는 일본 특허 출원 공개 (평) 4-356246 호에 개시되어 있다.
도 10 에 도시된 바와 같이, 상기 특허 명세서 내에 개시된 시트 구조체에 있어서, 에어백 장치(92)의 에어백(94)은 도시되지 않은 도어와 승객 사이에서 차량의 전방을 향해 상기 에어백(94)이 전개되도록 시트 등받이(90)의 측면에 구비된다. 에어백 덮개(lid, 96)의 개구가 도시되지 않은 안내 수단에 의해 제한되므로, 에어백(94)이 승객을 향해 전개될 수도 있다.
측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 종래의 시트 구조체에 있어서, 에어백 덮개(96)가 시트 등받이(90)의 측면 의장면(90A)의 일부를 형성하므로, 상기 에어백 덮개(96)는 상기 의장면(90A)을 따르는 형태를 가져야 한다. 따라서, 에어백 덮개(96)를 구비하는 에어백 장치(92)는 차량의 개별 모델에 따라 주문 설계되어야 하므로 상당한 비용 증가를 초래한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 에어백 덮개(96)를 구비하는 에어백 장치(92)는 다양한 차량 모델들 사이에서 공통적으로 사용될 수 있도록 설계될 수 있고, 시트 형태를 형성하는 칩 우레탄 등이 에어백 덮개(96)의 외부 측면 상에 배치될 수 있다. 이러한 경우에, 상기 칩 우레탄 등은 시트 등받이(90)의 측면 의장면(90A)에 상응하는 형태를 갖도록 차량의 개별 모델용으로 제조될 수 있다. 그러나, 이러한 경우에 조립 작업성은 저하된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 달성된 것이고, 본 발명의 목적은 비용을 절감할 수 있고 작업성이 양호하게 조립될 수 있는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명은 제 1 태양에 의하면, 시트 등받이 패드와, 시트 등받이 프레임과, 상기 시트 등받이 패드와 일체 성형되고, 상기 시트 등받이 프레임에 고정되는 측면 충돌용 에어백을 포함하며, 상기 시트 등받이 패드에는 상기 시트 등받이 프레임을 수용하기 위한 개방 오목부가 형성되고, 상기 에어백 장치는 그 외측면이 시트 등받이 의장면과 동일면 상에 배치되는 자동차용 시트 구조체가 구비된다.
따라서, 에어백용 케이스를 구비하는 것이 불필요하며, 절첩된 상태에서, 상기 에어백은 시트 등받이의 의장면으로부터 멀리 연장되지 않는다.
본 발명의 제2태양에 의하면, 제1태양에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 발포 재료의 투과 방지용 수단은 시트 등받이의 종방향으로 연장되는 절첩된 에어백의 단부 표면에 적용된다.
따라서, 발포 재료는 투과 방지 수단에 의해 절첩된 에어백의 단부 표면으로 투과되는 것이 방지된다.
본 발명의 제3태양에 의하면, 제2태양에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 발포 재료의 투과 방지용 수단은 절첩된 상태에서 상기 에어백의 상단부 및 하단부 표면을 제외한 상기 에어백의 외부 원주 표면에 적용된다.
따라서, 상기 에어백은 에어백의 상단부 및 하단부 표면을 통해 상기 에어백 내로 투과된 발포 재료에 의해 안정되게 절첩 상태가 유지될 수 있다.
본 발명의 제4태양에 의하면, 제3태양에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 에어백을 용이하게 파손될 수 있는 제한 요소에 의해 절첩 상태가 유지된다.
따라서, 상기 에어백은 상기 제한 요소에 의해 절첩 상태가 유지된다.
본 발명의 제 5 태양에 의하면, 측면 충돌용 에어백 장치가 그 속에 함입된 시트 등받이 패드와 합체되고 시트 등받이 프레임에 고정되는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체가 구비된다.
따라서, 에어백 장치가 다양한 시트 설계를 갖는 다수의 차량 모델에 공통적으로 사용될 때에도 시트 형태를 형성하는 칩 우레탄은 불필요하다.
본 발명의 제 6 태양에 의하면, 에어백은 전개가 개시되는 부분에 천공부를 갖는 라이닝 부재가 발포 공정에 의해 동시에 충만하게 되도록 시트 패드 본체의 후방 표면에 배치된 상기 라이닝 부재와 함께 발포 공정을 통해 제조된 시트 패드 본체와, 측면 충돌용 에어백 장치가 윈도우 측면 상에 고정되고 상기 시트 패드 본체에 의해 덮여지는 시트 등받이 프레임과, 상기 라이닝 부재의 측면 단부가 결합되는 시트측 구조체와, 상기 라이닝 부재의 천공부와 거의 대향하는 위치에 형성된 이음부를 갖는, 상기 시트 패드 본체를 덮기 위한 시트 표면 층을 포함하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체가 구비된다.
따라서, 시트 패드 본체의 후방에 제공된 라이닝 부재는 절첩된 상태의 에어백을 보호하고, 상기 에어백이 전개될 때 소정의 전개 방향으로 상기 에어백을 안내한다.
본 발명의 제 7 태양에 의하면, 제 6 태양에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 상기 라이닝 부재는 부직포(nonwoven fabric cloth), 펠트(felt) 또는 유사 재료로 제조된다.
라이닝 부재는 시트 패드 본체가 시트 스프링 등에 의해 파열되는 것을 방지하도록 통상 사용되었으므로, 본 태양에 의한 시트 구조체는 종래의 제조 방법을 이용하여 용이하게 제조될 수 있다.
본 발명의 제 8 태양에 의하면, 제 6 태양에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 라이닝 부재의 측면 단부는 시트 패드 본체의 측면 단부보다 더 연장되고, 결합 부재를 사용하여 시트측 구조체와 결합된다.
라이닝 부재의 측면 단부에 부착되는 상기 결합 부재를 시트측 구조체와 결합시킴으로써 상기 조립이 수행될 수 있으므로, 상기 조립은 작업성이 양호하게 수행될 수 있다.
본 발명의 제 9 태양에 의하면, 제 6 태양에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 에어백 보호 부재는 에어백과 시트 등받이 프레임 사이에 삽입되고, 시트측 구조체에 고정된다.
따라서, 상기 에어백 보호 부재는 에어백이 시트 등받이 프레임의 버어(burr)에 의해 손상되는 것을 방지한다. 또한, 상기 에어백 보호 부재는 에어백이 전개될 때 시트 측면 상에 남아 있게 된다.
본 발명의 상기 목적 및 여타 목적과 특징 및 장점은 본 발명의 양호한 실시예가 도시적인 예에 도시되는 첨부 도면과 함께 후속의 상세한 설명 및 특허 청구의 범위로부터 명백하게 된다.
제1도는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체가 적용된 시트의 사시도로서, 일정 각도로 상기 시트의 전방 측면으로부터 본 도면.
제2도는 제1도의 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절단한 확대 단면도.
제3도는 제2도의 단면도에 대응되는 도면으로서, 본 발명의 제 2 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체를 도시한 단면도.
제4도는 제2도의 단면도에 대응되는 도면으로서, 본 발명의 제 3 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체를 도시한 단면도.
제5도는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체의 측면부를 도시한 수평 단면도.
제6도는 제5도에 도시된 시트 구조체의 시트 패드 본체를 도시한 사시도.
제7도는 제5도에 도시된 상기 시트 구조체의 라이닝 부재의 측면 단부를 도시한 사시도.
제8도는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 시틀 구조체에서의 측면 충돌용 에어백 장치의 작동을 설명하는 데에 사용된 설명도.
제9도는 제5도에 도시된 시트 구조체의 라이닝 부재의 측면 단부에 대한 변형예를 도시한 사시도.
제10도는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 종래의 시트 구조체를 도시한 개략적인 사시도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 시트 12 : 시트 등받이
14 : 측면 충돌용 에어백 장치 18 : 측면 프레임
32 : 에어백 48 : 시트 등받이
48A : 의장면
첨부 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1 및 도 2 를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예를 서술한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 측면 충돌용 에어백 장치(14)는 시트(10)의 시트 등받이(12) 내에 배치된다. 특히, 에어백 장치(14)는 시트 등받이(12)의 외부 측면상에 형성된 측면부(12A)내에 차량의 폭 방향(즉, 화살표 WD 방향)으로 배치되어, 상기 에어백 장치(14)가 시트 등받이(12)의 종방향(즉, 수직방향)으로 연장한다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 시트 등받이(12)의 측면부(12A) 내에는 시트 등받이 프레임의 일부를 형성하는 튜브형 측면 프레임(18)이 시트 등받이(12)의 종방향을 따라 배치된다. 시트 브라켓(20)은 측면 프레임(18)의 외부 표면(18A)에 용접된다. 시트 브라켓(20)내에는 2개의 관통 구멍(22)이 에어백 장치(14)의 부착을 위해 시트 등받이(12)이 종방향을 따라 소정의 간격으로 형성되어 있다.
스터드 볼트(26)는 폭 방향(즉, 화살표 WD 방향)으로 시트 등받이(12)의 외부 후방 측면으로부터 상기 관통 구멍(22) 내로 삽입된다. 상기 스터드 볼트(26)는 에어백 장치(14)의 확산 판(diffusing plate, 28) 내에 형성된 관통 구멍(30) 주위로 상기 확산 판(28)의 외부 표면 내에서 메워져(caulked) 있다. 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 확산 판(28)은 그 중앙 부분이 종방향(수직방향)으로 튜브 형태를 갖는다. 상기 확산 판(28)의 튜브형 부분은 시트 등받이(12)의 종방향을 따라 배치된 원통형 가스 팽창기(24)의 외주 표면 주위로 메워지고 이에 고정된다. 확산 판(28)은 그 중앙 부분은 제외한 위치에서는 사실상 반원형의 단면을 갖는다.
그러므로, 가스가 가스 팽창기(24)의 외부 원주 표면으로부터 반경 방향으로 외향 분출될 때, 시트 등받이(12)의 내부를 향해 분출된 가스의 일부는 시트 등받이(12)의 외부측, 즉 에어백(32)을 향해 유동하도록 확산 판(28)에 의해 강제된다.
에어백(32)의 개구 모서리 부분(32A, 32B)은 확산 판(28)과 시트 브라켓(20)사이에서 유지된다. 보강포(34)는 상기 개구 모서리 부분(32A,32B) 사이에 삽입되고, 보강포(36)는 개구 모서리 부분(32B)과 시트 브라켓(20) 사이에 삽입된다. 보강포(34)는 개구 모서리 부분(32A)의 외부 면에 기워져 부착되고, 반면에 보강포(36)는 개구 모서리 부분(32B)의 외부 면에 기워져 있다. 이러한 구성으로써, 에어백(32)의 개구 모서리 부분(32A,32B)은 밀봉 되고, 그 결과 가스는 상기 밀봉된 부분을 통해 누설되는 것이 방지된다.
에어백(32)의 개구 모서리 부분(32A,32B)과 보강포(34,36)는 각각 스터드 볼트(26)가 통과하는 관통 구멍을 갖는다.
상기 에어백(32)은 절첩되고, 상기 절첩된 에어백(32)의 최외측 면(32C)은 시트 등받이 패드(48)의 시트 등받이 측면부의 의장면(48A)의 일부를 형성한다.
제 1 실기예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 절첩 및 압축된 상태의 에어백(32)은 성형 다이 내에 위치하고, 이어서 발포 재료는 시트 등받이 패드(48)을 얻기 위해 상기 성형 다이 내에서 위치하고, 이어서, 에어백(32)의 개구 모서리 부분(32A,32B)은 상호 분리되어 상기 에어백(32)을 개방시키고, 상호 이미 합체된 가스 팽창기(24)와 확산 판(28)은 에어백(32)의 개구 내로 삽입된다. 이어서, 에어백(32)의 개구 모서리 부분(32A), 보강포(34), 에어백(32)의 개구 모서리 부분(32B) 및 보강포(36)는 상기의 순서로 확산 판(28) 상에 중첩되어, 2개의 스터드 볼트(26)는 그 관통 구멍을 통과한다. 그후 스터드 볼트(26)는 시트 브라켓(20)의 관통 구멍(22)을 통과하고, 너트(27)는 가스 팽창기(24)와 에어백(32)을 시트 브라켓(20)에 고정시키기 위해 상기 스터드 볼트(26) 상에 나사 결합된다.
다음으로, 제 1 실시예에 의한 에어백 장치(14)의 작동에 대해 설명한다.
측면 충격이 발생하자마자 에어백 장치(14)의 가스 팽창기(24)가 작동될 때, 가스는 가스 팽창기(24)로부터 분출된다. 가스는 가스 팽창기(24)의 외부 원주 표면으로부터 반경 방향 외향으로 분출된다. 이때, 시트 등받이(12)의 내부를 향해 분출된 가스의 일부는 확산 판(28)에 의해 강제되어 에어백(32) 내로 공급되고, 그 결과 에어백(32)은 동시에 전개 및 팽창된다. 상기 에어백(32)의 전개 및 팽창에 의해 발생된 작용력으로 인해, 상기 에어백(32)은 시트 등받이 패드(48)로부터 분리되어 차량 승차자의 측면 상에 위치되도록 완전히 팽창된다.
전술한 바와같이, 제 1 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 시트 등받이 패드(48)가 발포 공정을 통해 제조될 때, 절첩되고 압축된 에어백(32)은 성형 다이 내에 위치하고, 이어서 발포 재료는 에어백(32)이 합체되는 시트 등받이 패드(48)을 얻기 위해 상기 성형 다이 내에서 발포된다. 따라서, 에어백 커버를 갖는 에어백 케이스는 생략될 수 있다. 이럼으로써 비용을 절감할 수 있고 조립 작업성을 향상시킬 수 있다.
제 1 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 절첩된 에어백(32)의 최외측 면(32C)은 시트 등받이 패드(48)의 시트 등받이 측면부의 일부를 형성한다. 따라서, 절첩된 에어백(32)에 의해 점유된 공간의 시트 등받이의 의장면(48A)으로부터의 깊이(L)는 감소될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체가 도 3 을 참조하여 설명된다.
제 1 실시예의 부재와 동일한 부재들은 동일한 도면 부호로 표시되며, 그에 대한 설명은 생략한다.
도 3 에 도시된 바와같이, 제 2 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 에어백(32)은 절첩된 상태로 시트 등받이 패드(48) 내에 배치되고, 에어백(32)의 최외측 면(32C)은 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)에 의해 덮여진다. 따라서, 측면부(48A)가 의장면을 형성한다. 그러므로, 에어백(32)은 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)를 파열시키면서 전개된다.
발포 재료가 에어백(32)내로 투과됨으로써 에어백(32)이 시트 등받이 패드(48)에 고정되더라도, 이와 같은 고정이 과다한 정도로 수행된다면 에어백(32)의 일정 위치에서 시트 등받이 패드(48)로의 상기 고정은 에어백(32)의 전개를 방해한다.
따라서, 시트 등받이 패드(48)가 발포 공정에 의해 제조될 때, 발포 재료의 투과 방지용 수단으로서 작용하는 성형 완화제(mold release agent)는 상기 에어백의 전개를 방해하는 상기 에어백(32)의 일부분에 적용된다. 본 실시예에 있어서, 성형 완화제는 시트 등받이(12)의 종방향으로 연장하고 에어백(32)이 전개하는 쪽의 영역 내에 위치되는 전방측 단부 표면(32D)에 적용된다.
그러나, 상기 성형 완화제는 절첩된 에어백(32)의 대향 종방향 단부 표면, 즉 전방측 단부 표면 부분(32D)의 상부 및 하부 단부에 이어지는 상부 및 하부의 단부 표면 부분에 적용되지 않는다. 발포 재료가 상기 대향 종방향 단부 표면 부분 내로 투과되므로, 상기 에어백(32)은 절첩된 상태를 유지할 수 있다.
다음으로, 제 2 실시예의 에어백 장치(14)의 작동을 설명한다.
측면 충격이 발생하자마자 에어백 장치(14)의 가스 팽창기(24)가 작동될 때, 가스는 상기 가스 팽창기(24)로부터 분출된다. 가스는 가스 팽창기(24)의 외부 원주 표면으로부터 반경 방향 외향으로 분출된다. 이때, 시트 등받이(12)의 내부를 향해 분출된 가스의 일부는 확산 판(28)에 의해 강제되어 에어백(32)쪽으로 유동된다. 따라서, 상기 가스는 효과적으로 에어백(32) 내로 공급되고, 그 결과 상기 에어백(32)은 동시에 전개 및 팽창된다. 에어백(32)의 전개 및 팽창에 의해 발생된 작용력으로 인해, 상기 에어백(32)은 시트 등받이 패드(48)로부터 분리되어 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)를 파열시키고, 그 결과 상기 에어백(32)은 차량 승차자의 측면상에 위치되도록 완전히 팽창된다.
전술한 바와 같이, 제 2 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 시트 등받이 패드(48)가 발포 공정에 의해 제조될 때, 절첩되고 압축된 에어백(32)은 성형 다이 내에 위치되고, 이어서 발포 재료는 상기 에어백(32)이 합체되는 시트 등받이 패드(48)를 얻기 위해 상기 성형 다이 내에서 발포된다. 따라서, 에어백 커버를 갖는 에어백 케이스는 생략될 수 있다. 이럼으로써 비용을 현저히 절감할 수 있고 조립 작업성을 현저히 향상시킬 수 있다.
제 2 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 절첩된 에어백(32)은 시트 등받이 패드(48) 내에 배치되고, 상기 절첩된 에어백(32)의 최외측 면(32C)은 의장면은 형성하는 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)에 의해 덮여진다. 따라서, 다양한 종류의 시트의 의장면은 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)의 형태를 변경함으로써 달성될 수 있다.
또한 성형 완화제가 에어백(32)의 적어도 전방측 단부 표면 부분(32D)에 적용되므로, 에어백이 발포 재료의 투과에 의해 과다하게 시트 등받이 패드(48)에 고정된다면 상기 에어백(32)의 전개를 방지하는 것으로 여겨지는 상기 전방측 단부 표면 부분(32D) 내로 상기 발포 재료가 투과되는 것을 방지할 수 있다.
성형 완화제가 절첩된 에어백(32)의 대향 종방향 단부 표면 부분, 즉 전방측 단부 표면 부분(32D)의 상부 및 하부 단부에 이어지는 상부 및 하부의 단부 표면에 적용되지 않으므로, 발포 재료는 상기 종방향 양 단부 표면 부분 내로 투과하고, 그 결과 에어백(32)은 절첩된 상태로 유지될 수 있다.
전술한 시트 구조체에 있어서, 상기 발포 재료를 절첩된 에어백(32)의 종방향의 대향 단부 부분 내로 투과시킴으로써 상기 에어백(32)은 절첩된 상태로 안정되게 유지된다. 선택적으로, 상기 에어백(32)이 펼쳐지는 것을 방지하는 실 또는 벨트와 같은 용이하게 파단되는 제한 수단을 이용함으로써 상기 에어백(32)은 절첩된 상태로 안정되게 유지될 수 있다.
더욱이, 도 3 의 이점 쇄선으로 도시된 바와 같이, 시트 등받이 패드(48)는 절첩된 에어백(32)과 측면 프레임(18) 사이에 위치된 연장부(48C)를 구비할 수도 있다. 이러한 경우에, 상기 연장부(48C)는 에어백(32)이 상기 측면 프레임(18)과 간섭하지 않게 하여 상기 측면 프레임(18)을 향해 쓸데없이 팽창하지 않게 한다.
다음으로, 도 4 를 참조하여 제 3 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체를 설명한다.
제 1 실시예의 부재와 동일한 부재들은 동일한 도면 부호로 표시되며, 그에 대한 설명은 생략한다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 제 3 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 에어백 장치(14)는 에어백(32)이 전개될 때 개방되는 덮개(lid, 60)와 시트 브라켓(20)을 통해 측면 프레임(18)에 고정되는 베이스(62)로 구성되는 에어백 케이스(64)를 구비한다. 에어백 장치(14)는 시트 등받이 패드(48) 내에 위치되도록 상기 시트 등받이 패드(48)와 합체되고, 상기 덮개(60)의 외부 측면부는 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)에 의해 덮여진다.
다음으로, 제 3 실시예에 의한 에어백 장치(14)의 작동을 설명한다.
측면 충격이 발생하자마자 에어백 장치(14)의 가스 팽창기(24)가 작동될 때, 가스는 상기 가스 팽창기(24)로부터 분출된다. 이때, 가스는 가스 팽창기(24)의 외부 원주 표면으로부터 반경 방향 외향으로 분출된다. 시트 등받이(12)의 내부를 향해 분출된 가스의 일부는 확산 판(28)에 의해 강제되어 상기 에어백(32)을 향해 유동된다. 따라서, 상기 가스는 효과적으로 에어백(32) 내로 공급되고, 그 결과 에어백(32)은 동시에 전개 및 팽창된다. 상기 에어백(32)의 전개 및 팽창에 의해 발생된 작용력으로 인해, 상기 덮개(60)는 파열되어 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)를 개방시키고, 그 결과 상기 에어백(32)은 차량 승차자의 측면 상에 위치되도록 완전히 팽창한다.
전술한 바와 같이, 제 3 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 상기 뚜껑(60)은 시트 등받이 패드(48)의 측면부(48B)에 의해 덮여진다. 따라서, 다양한 시트 설계를 갖는 몇몇 차량 모델의 시트 등받이(12)에 공통으로 사용되는 때에라도, 상기 의장면(48A)을 형성하기 위해 뚜껑(60)의 외부 측면 상에 제공되는 시트 형태를 형성하는 칩 우레탄을 이용하는 것이 불필요하다.
전술한 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에 있어서, 시트 등받이(12)의 외주 부분은 시트 표면 층으로 덮여질 수도 있다. 더욱이, 성형 완화제 대신에, 종이, 플라스틱 필름 또는 유사 재료가 발포 재료의 투과 방지용 수단으로서 에어백(32)의 소정의 부분 상에 위치될 수도 있다.
다음으로, 도 5 내지 도 9 를 참조하여 제 4 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체를 설명한다.
제 1 실시예의 부재와 동일한 부재들은 동일한 도면 부호로 표시되며, 그에 대한 설명은 생략한다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 보호 판(45)은 에어백(32)이 측면 프레임(18)과 브라켓(20) 등의 사이의 용접에 의해 발생된 버어에 의해 손상받지 않도록 하기 위하여 절첩된 에어백(32)과 측면 프레임(18) 사이에 배치된다. 상기 보호 판(45)의 후방 단부 부분(45A)은 브라켓(20)과 보강포(36) 사이에 유지되고, 상기 보호 판의 전방 단부 부분(45B)은 절첩된 에어백(32)의 전방 단부 부분(32E)에 인접한 지점에 도달한다.
본 실시예에 있어서, 시트 등받이 패드(48)가 발포 공정에 의해 제조될 때, 라이닝 부재(50)는 발포 재료의 투과를 이용함으로써 시트 등받이 패드(48)의 후방 표면에 고정된다. 상기 라이닝 부재(50)는 부직포 또는 얇은 펠트로 형성된다.
도 6 도시된 바와 같이, 라이닝 부재(50)는 에어백(32)의 전개가 시작되는 부분에 천공부를 갖는다. 상기 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)는 시트 패드(48)의 측면 단부(48D)보다 더 연장된다. 또한, 각각이 결합 부재로서 작용하는 호그링(hig ring, 54)은 상기 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)에 부착되어, 상기 호그링(54)이 수직 방향으로 소정의 간격으로 배치된다.
도 7 에 도시된 바와 같이, 상기 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)는 호그링(54)에 의해 시트측 구조체로서 작용하는 와이어(56)와 결합된다. 상기 와이어(56)의 상부 및 하부 단부는 시트 등받이 프레임에 고정된다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 시트 패드(48)의 외부 표면은 시트 표면 층(70)에 의해 덮여진다. 시트 표면 층(70)을 형성하는 전방 시트 표면 층(72)과 측면 시트 표면 층(74)은 재봉실(sewing thread,78)을 이용하여 이음부(seam,76)에서 상호 기워진다. 상기 이음부(76)는 상기 라이닝 부재(50)의 천공부(52)를 대략적으로 향하는 위치에 위치된다. 따라서, 시트 표면 층(70)은 에어백(32)이 전개될 때 상기 이음부(76)에서 순간적으로 파열된다.
다음으로, 제 4 실시예의 에어백 장치(14)의 작동을 설명한다.
측면 충격이 발생하자마자 에어백 장치(14)의 가스 팽창기(24)가 작동될 때, 가스는 팽창기(24)로부터 분출된다. 이때, 가스는 가스 팽창기(24)의 외부 원주 표면으로부터 반경 방향 외향으로 분출된다. 시트 등받이(12)의 내부를 향해 분출된 가스의 일부는 확산 판(28)에 의해 강제되어 에어백(32) 쪽으로 유동된다. 그러므로, 상기 가스는 에어백(32) 내로 효과적으로 공급되고, 그 결과 에어백(32)은 동시에 전개 및 팽창한다.
이 때, 에어백(32)은 라이닝 부재(50)를 개방시키기 위해 도 5 에 도시된 화살표 A의 방향으로 상기 라이닝 부재(50)를 압축한다. 그러나 에어백(32)의 후방에 위치된 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)가 호그링(54)에 의해 와이어(56)에 연결되므로, 상기 라이닝 부재(50)는 도 8 에 도시된 바와 같이 천공부(52)로부터 파열되기 시작한다. 또한, 시트 표면 층(70)은 이음부(76)에서 파열되고, 그 결과 시트 패드(48)는 파단되어 에어백(32)이 전개될 수 있게 한다. 이때, 천공부(52) 뒤에 위치한 라이닝 부재(50)의 부분(50B)은 에어백(32)이 차량의 전방 쪽으로 전개되도록 상기 에어백을 안내한다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트구조체에 있어서, 라이닝 부재(50)는 절첩된 상태로 시트 등받이에 수용된 에어백(32)을 보호한다. 따라서, 종래 사용된 에어백 케이스를 생략할 수 있고, 그 결과 시트 등받이(12)의 측면부(12A)의 외관에 대한 제한 뿐만 아니라 비용도 감소시킬 수 있다.
라이닝 부재(50)를 형성하는 데에 사용되는 부직포 또는 펠트는 시트 등받이 패드(48)가 시트 스프링 등에 의해 파열되지 않도록 종래에 사용된 재료이므로, 본 태양에 의한 시트 구조체는 종래의 제조 방법을 이용하여 용이하게 제조될 수 있다.
라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)가 시트 패드(48)의 측면 단부(48D)보다 더 연장되고 호그 링(54)이 상기 측면 단부(50A)에 부착되므로, 라이닝 부재(50)의 측면 단부에 부착되는 호그 링(54)을 시트 프레임에 고정된 와이어(56)와 결합시킴으로써 조립이 수행될 수 있다. 그러므로 상기 조립은 작업성이 양호하게 달성될 수 있다.
보호 판(45)이 에어백(32)과 측면 프레임(18) 사이에 삽입되므로, 상기 보호판(45)은 에어백(32)이 상기 측면 프레임 등의 버어에 의해 손상받지 않도록 할 수 있다.
제 4 실시예에 있어서, 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)는 도 7 에 도시된 바와 같이 호그 링(54)에 의해 와이어(56)에 연결된다. 그러나, 도 9 에 도시된 바와 같이, 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)는 U자형 단면을 가지고 수직 방향으로 연장하는 결합부재로 작용하는 커넥터(80)에 의해 와이어(56)에 연결될 수도 있다. 이러한 경우에, 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)는 재봉실(82)을 이용하여 상기 커넥터(80)에 직접 기워질 수도 있다. 더욱이, 임의의 다른 시트측 구조체는 와이어(56) 대신에 라이닝 부재(50)의 측면 단부(50A)가 결합되는 부분으로서 사용될 수도 있다.
본원에서 개시된 바와 같이, 본 발명의 실시예가 양호한 형태로 구성되어 있으나, 다른 형태도 적용될 수 있음을 알아야 한다.
측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 종래의 시트 구조체에 있어서, 에어백 덮개가 시트 등받이 측면 의장면의 일부를 형성하므로, 에어백 덮개는 의장면을 따르는 형태를 가져야 한다. 따라서, 에어백 덮개를 구비하는 에어백 장치는 차량의 개별 모델에 따라 주문 설계되어야 하므로 상당한 비용 증가를 초래하였다. 다양한 차량 모델들 사이에서 공통적으로 사용될 수 있도록 설계된 에어백 덮개를 구비하는 에어백 장치에 있어서도, 시트 등받이의 측면 의장면에 상응하는 형태를 갖도록 차량의 개별 모델용으로 제조된 칩 우레탄 등이 에어백 덮개의 외부 측면 상에 배치됨으로써 조립 작업성은 저하되었다.
본원 발명의 시트 구조체는 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 절첩된 에어백의 외측면이 시트 등받이의 의장면과 동일면 상에 배치된 상태로 에어백을 시트 등받이 형상의 성형 다이에 놓은 후에 발포 재료(우레탄 등)를 발포하여 시트 등받이 패드와 일체로 발포 성형하고, 이렇게 성형된 시트 등받이 패드를 시트 프레임에 볼트, 너트 등으로 고정한다. 따라서, 에어백 장치의 개별 주문에 따른 비용 상승과, 에어백의 외부 측면 상에 칩 우레탄 등을 배치함으로써 야기된 조립 작업성의 저하를 방지할 수 있다.

Claims (15)

  1. 자동차용 시트 구조체에 있어서, 시트 등받이 패드과, 시트 등받이 프레임과, 상기 시트 등받이 패드와 일체 성형되고, 상기 시트 등받이 프레임에 고정되는 측면 충돌용 에어백을 포함하며, 상기 시트 등받이 패드에는 상기 시트 등받이 프레임을 수용하기 위한 개방 오목부가 형성되고, 상기 에어백 장치는 그 외측면이 시트 등받이 의장면과 동일면상에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 발표 재료의 투과 방지용 수단은 시트 등받이의 종방향으로 연장하는 절첩된 상기 에어백의 단부 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 발포 재료의 투과 방지용 수단은 상기 에어백의 상부 및 하부 단부 표면을 제외한 외부 원주 표면에 절첩된 상태로 적용되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  4. 제2항에 있어서, 상기 발포 재료의 투과 방지용 수단은 성형 완화제인 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  5. 제2항에 있어서, 상기 발포 재료의 투과 방지용 상기 수단은 상기 에어백의 소정의 부분에 위치되는 종이 및 플라스틱 필름으로 구성된 군으로부터 선택된 재료인 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 에어백을 용이하게 파단되는 제한 수단에 의해 절첩된 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제한 수단을 실 및 벨트로 구성되는 군으로부터 선택된 재료인 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 후방 패드는 절첩된 상태의 상기 에어백과 상기 시트 등받이 프레임 사이에 위치된 연장 부분을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 구조체.
  9. 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체에 있어서, 에어백의 전개가 개시되는 부분에 천공부를 갖는 라이닝 부재가 발포 공정에 의해 동시에 충만하게 되도록 시트 패드 본체의 후방 표면에 배치된 상기 라이닝 부재와 함께 발포 공정을 통해 제조된 시트 패드 본체와, 측면 충돌용 에어백 장치가 윈도우 측면 상에 고정되고 상기 시트 패드 본체에 의해 덮여지는 시트 등받이 프레임과, 상기 라이닝 부재의 측면 단부가 결합되는 시트측 구조체와, 상기 라이닝 부재의 천공부와 거의 대향하는 위치에 형성된 이음부를 갖는, 상기 시트 패드 본체를 덮기 위한 시트 표면 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 라이닝 부재는 부직포 또는 펠트로 구성되는 군으로부터 선택된 재료인 것을 특징으로 하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체.
  11. 제9항에 있어서, 상기 라이닝 부재의 측면 단부는 상기 시트 패드 본체의 측면 단부보다 더 연장되고, 결합부재를 이용하여 상기 시트 측면 구조체와 결합되는 것을 특징으로 하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 결합 부재는 상기 라이닝 부재의 측면 단부에 부착된 다수의 호그 링에 의해 형성되고, 상기 호그 링이 수직 방향으로 소정위 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체.
  13. 제11항에 있어서, 상기 결합 부재는 U자형 단면을 가지고서 수직 방향으로 연장하는 커넥터에 의해 형성되고, 상기 라이닝 부재의 측면 단부는 재봉실을 이용하여 기워지는 것을 특징으로 하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체.
  14. 제9항에 있어서, 상기 시트측 구조체는 상부 및 하부 단부들이 상기 시트 등받이 프레임에 고정되는 와이어인 것을 특징으로 하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체.
  15. 제9항에 있어서, 에어백 보호 부재는 상기 에어백과 상기 시트 등받이 프레임 사이에 배치되고, 상기 시트측 구조체에 고정되는 것을 특징으로 하는 측면 충돌용 에어백 장치를 갖는 시트 구조체.
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