KR20180093946A

KR20180093946A - 자동차용 에어백 장치, 그리고 에어백 장치용 에어백 쿠션

Info

Publication number: KR20180093946A
Application number: KR1020187017133A
Authority: KR
Inventors: 마츠 베른트손; 페어 잔딩게; 파트리크 라르손
Original assignee: 아우토리브 디벨롭먼트 아베
Priority date: 2015-12-17
Filing date: 2016-12-16
Publication date: 2018-08-22
Also published as: WO2017103076A1; JP6803910B2; EP3390164A1; EP3390164B1; JP2018537342A; EP3390164B2; DE102015016346A1

Abstract

본 발명은 자동차용 에어백 장치(10)에 관한 것이며, 상기 에어백 장치는 시트 프레임(64) 상에 배치되고 고정될 수 있으며, 그리고 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우에 탑승자의 머리 및 흉곽을 보호하도록 형성되어 있다. 에어백 장치(10)는 가스 발생기, 에어백 쿠션 및 고정 시스템을 포함하며, 고정 시스템, 가스 발생기 및 에어백 쿠션은 시트 프레임 상에 에어백 장치를 고정하기 위해 서로 연결된다. 또한, 에어백 장치(10)는 인장 부재를 포함하며, 이 인장 부재는 제1 단부로 에어백 쿠션의 하부 에지부 상에 장착되고 제2 단부로는 고정 시스템 상에 장착될 수 있다.

Description

자동차용 에어백 장치, 그리고 에어백 장치용 에어백 쿠션

본 발명은 자동차용 에어백 장치(airbag device)에 관한 것이며, 상기 에어백 장치는 시트 프레임(seat frame) 상에 배치되고 고정될 수 있으며, 그리고 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우 탑승자의 머리 및 흉곽을 보호하도록 형성된다. 또한, 본 발명은 상기 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션(airbag cushion)에도 관한 것이다.

자동차를 위한 에어백 장치들은 그동안 다방면에서 오늘날의 자동차들에서 추가적인 보호 시스템들로서 이용되고 있다. 예컨대 에어백 장치들은 자동차의 운전자를 위한 보호 시스템으로서 이용되며, 그리고 이를 위해 바람직하게는 자동차의 운전자 바로 앞의 스티어링 휠 내에 배치된다. 또한, 에어백 장치들은 조수석 탑승자를 위한 보호 시스템으로서도 이용되며, 그리고 이 경우 바람직하게는 조수석 시트 앞의 대시보드에서 글러브박스의 영역 내에 배치된다. 또한, 운전석 시트 및 조수석 시트 앞의 대시보드의 하부 영역에, 사고가 있을 경우 운전자 및 조수석 탑승자의 무릎 및 아래 다리를 보호하는 에어백 장치들을 장착하는 점도 공지되어 있다.

추가의 보충용 보호 시스템들로서, 에어백 장치들은 자동차의 탑승자들의 측면 보호를 위해서도 이용된다. 이를 위해, 사고가 있을 경우 커튼으로서 팽창(inflation)되는 에어백 쿠션으로 자동차의 탑승자들을 보호하기 위해, 에어백 장치들은 예컨대 운전석 시트 또는 조수석 시트의 등받이에서 바깥쪽으로 향하는 측면 영역 내에 장착되거나, 또는 에어백 장치들은 옆 창문들 위쪽에서 차실 내부의 루프 영역 내에 배치된다.

상기 공지된 에어백 장치들은, 차량의 차실 내부에서 각각의 계획된 장착 위치 또는 이용 목적에 매칭되는 다양한 크기들 및 실시형태들로 제공된다.

따라서 예컨대 DE 10 2009 044 734호로부터는 자동차의 탑승자들의 측면 보호를 위한 에어백 장치가 공지되어 있으며, 상기 에어백 장치는 시트 프레임의 기결정된 섹션 상에 장착된다. 상기 공지된 에어백 장치는 에어백 모듈뿐 아니라, 이 에어백 모듈 내에 절첩되어 배치되는 에어백 쿠션도 포함한다. 에어백 모듈은 볼트들에 의해 시트 프레임 상에 고정되며, 그리고 그 밖에 브래킷(bracket)도 포함하는데, 이 브래킷은 제1 단부로 에어백 쿠션의 기결정된 섹션 상에 결합되고, 제2 단부로는 볼트에 결합된다. 상기 독일 공보에서는, 브래킷에 의해, 에어백 쿠션이 팽창될 때 에어백 쿠션이 기결정된 길이로 기결정된 위치로 전개되는 점이 가능해진다고 되어 있다.

그러나 최근 몇 년간 자동차에서 안전 시스템들에 대한 요건들이 실질적으로, 특히 자동차 안전 관할 당국들의 더욱 강화된 안전 규정들을 통해 증가되었다. 자동차 안전 관할 당국들에 의한 자동차에 대한 최고 평가를 달성하기 위해, 이제는, 이른바 "FCA"(Front Center Airbag; 전면 중앙 에어백)를 자동차에 설치해야 한다. 상기 FCA는 차량의 중앙에서 운전석 시트와 탑승자 시트 사이에 배치되며, 바람직하게는 운전석 시트 또는 조수석 시트의 등받이에서 인접한 시트로 향해 있는 측면 영역 내에 배치되며, 그리고 측면 충돌 시 에어백 쿠션이 전개될 때 해당 시트에 있는 사람의 옆구리 또는 머리를 보호한다.

시트들의 정해진 기하구조 및 그에 기인하는 장착 공간의 제한으로 인해, 시트의 상부 측면 영역 및 헤드 레스트(head rest)에는 FCA용 에어백 모듈을 위한 충분한 장착 공간이 존재하지 않는다. 그러므로 FCA용 에어백 모듈들은 단지 등받이의 하부 측면 영역에서만 방해 없이 수용될 수 있는데, 그 이유는 단지 여기서만 충분한 장착 공간이 존재하기 때문이다.

그러나 등받이의 하부 측면 영역 내 에어백 모듈의 배치는 일련의 단점들을 초래한다.

종래의 에어백 모듈들은 통상 대칭으로 구성되며, 이는 가스 발생기가 중앙에 배치되고 에어백 쿠션은 중앙 쪽으로 대칭으로 절첩된다는 점을 의미한다. 그에 따라, 에어백 모듈의 트리거링 동안 에어백 쿠션 역시도 대칭으로 팽창되는데, 다시 말하면 에어백 쿠션은 가스 발생기의 상부 및 하부에서 동일한 부분들 쪽으로 전개되는데, 이는 에어백 쿠션의 안정된 포지셔닝 거동을 수반한다. 한편, 종래의 에어백 쿠션을 포함한 종래의 에어백 모듈이 FCA를 위해 이용된다면, 전개되거나 팽창된 상태에서, 사람의 머리를 보호하기 위해, 등받이의 하부 측면 영역 내 에어백 모듈의 장착 위치로부터 상향으로 시트의 헤드 레스트 위쪽까지 도달해야 하는 특별히 큰 에어백 쿠션이 이용되어야 한다.

한편으로, 특별히 큰 상기 에어백 쿠션은 절첩된 상태에서도 큰 체적(volume)을 필요로 한다. 그러나 등받이의 하부 측면 영역 내 모듈들의 장착을 위한 체적은 제한되며, 그럼으로써 특별히 큰 에어백 쿠션을 장착할 경우 특별히 큰 에어백 쿠션의 증가된 체적으로 인해 기능 문제들이 발생하게 된다.

다른 한편으로는, 특별히 큰 에어백 쿠션의 동일하게 큰 부분이 하향으로 전개되고 팽창되는데, 그 이유는 이 경우 에어백 쿠션이 가스 발생기 쪽으로 대칭으로 절첩되어 있기 때문이다. 그러나 하향으로는, 두 시트 사이의 공간이 변속기 터널 또는 중앙 콘솔을 통해 제한되며, 그럼으로써 특별히 큰 에어백 쿠션의 하부 부분은 적합하게 전개될 수 없게 된다. 그러나 그 결과로 특별히 큰 에어백 쿠션의 상부 부분의 전개, 및 머리에 상대적인 상기 상부 부분의 포지셔닝 역시도 영향을 받으며, 그럼으로써 여기서는 확실한 기능이 보장될 수 없게 된다.

마지막에 언급한 단점의 방지를 위해, 가스 발생기가 트리거링되어 에어백 쿠션을 팽창할 때 에어백 쿠션이 실질적으로 가스 발생기로부터 상향으로 비대칭으로 전개되도록 에어백 쿠션을 절첩하여 가스 발생기 상에 장착하는 점은 공지되어 있다.

그에 따라, 한편으로, 절첩된 상태에서 상대적으로 더 작은 체적을 요구하는 상대적으로 더 작은 에어백 쿠션이 이용될 수 있고, 에어백 장치도, 이 에어백 장치를 수용하기에 충분한 체적이 제공되는 시트의 등받이의 하부 측면 영역 내에 장착될 수 있기는 하다. 그 밖에도 중앙 콘솔 또는 변속기 터널을 통한 팽창된 에어백 쿠션의 영향도 방지된다.

그러나 다른 한편으로는 에어백 쿠션은 여기서 불안정한 포지셔닝 거동을 나타내는데, 그 이유는 시트 프레임 상에서 에어백 쿠션의 고정 지점부터 에어백 쿠션의 헤드 영역까지의 이격 간격이 크고 에어백 쿠션은 비대칭으로 팽창됨으로써 계획된 적용 위치와 관련하여 에어백 쿠션의 헤드 영역이 비틀리고 변위될 수 있기 때문이다. 특히 이는, 에어백 쿠션이 차량의 길이방향으로 상향 및 전방 방향으로(즉, 가스 발생기와 관련하여 비대칭으로) 전개됨으로써, 에어백 쿠션이 계획된 적용 위치로부터 에어백 쿠션의 헤드 영역을 이탈시키는 방식으로 후방으로 향해 비틀어지기 때문에 발생할 수 있다. 그에 따라, 앞좌석들에 있는 탑승자들이 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우 서로 머리끼리 부딪칠 수 있는 위험이 존재하게 된다. 에어백 쿠션의 후방으로 향하는 비틀림은 실질적으로 폭발과 같은 에어백 쿠션의 고속 팽창, 및 완전한 팽창후 후속하는 수축(deflation)에 기인한다.

그러므로 본 발명의 과제는, 종래 기술의 배경에서, 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우 탑승자의 머리 및 흉곽을 신뢰성 있게 보호하는, 간단하면서도 비용 효과적이면서 작동 신뢰성이 있는 자동차용 에어백 장치를 제공하는 것에 있다. 본 발명의 또 다른 과제는, 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우 탑승자의 머리 및 흉곽을 신뢰성 있게 보호하는 자동차용 에어백 쿠션을 제공하는 것에 있다.

상기 과제는 제1항에 따르는 에어백 장치, 및 청구항 제7항에 따르는 에어백 쿠션을 통해 해결된다. 본 발명의 또 다른 바람직한 구현예들은 종속 청구항들의 대상이다.

자동차를 위한 본 발명에 따른 에어백 장치는 시트 프레임 상에 배치되어 고정될 수 있으며, 그리고 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우 탑승자의 머리 및 흉곽을 보호하도록 형성된다. 본원의 에어백 장치는 가스 발생기, 에어백 쿠션, 고정 시스템(securing system) 및 인장 부재(tension element)를 포함한다. 고정 시스템은, 시트 프레임 상에 에어백 장치를 고정하기 위해, 가스 발생기와 에어백 쿠션을 서로 연결한다. 인장 부재는 제1 단부로 에어백 쿠션의 기결정된 섹션 상에 장착되고, 제2 단부로는 고정 시스템 상에 장착될 수 있다. 본 발명에 따라서, 그리고 바람직하게는 인장 부재는 제1 단부로 에어백 쿠션의 하부 에지부(lower edge) 상에 장착된다.

본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성을 통해, 에어백 쿠션의 안정성 및 포지셔닝 정확성을 분명하게 증가시키는 에어백 쿠션을 위한 추가 고정 지점이 제공된다. 그에 따라, 특히, 에어백 쿠션의 헤드 영역이 신뢰성 있게 시트의 헤드 레스트의 옆에 제공되는 전개 영역 내에 포지셔닝되는 점이 달성되며, 그리고 그에 따라 본 발명에 따른 에어백 장치의 기능성도 보장된다. 그에 따라, 앞좌석들에 착석해 있는 탑승자들의 머리끼리 부딪침은 신뢰성 있게 방지될 수 있으며, 그럼으로써 탑승자들은 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우에서도 신뢰성 있게 보호된다.

여기서 특히 바람직한 것으로 간주되는 점에 따라서, 에어백 쿠션의 하부 에지부 상에 인장 부재를 장착하는 것을 통해, 에어백 쿠션의 팽창 시, 하향으로 향하는 힘이 생성되고, 이런 힘은 에어백 쿠션을 하향으로 당기고 그렇게 후방으로 향하는 에어백 쿠션의 비틀림을 방지한다. 이런 점은, 시트의 헤드 레스트의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 에어백 쿠션의 헤드 영역의 정확하면서도 작동 신뢰성이 있는 포지셔닝을 보장한다.

하향으로 향하는 힘의 적시의 작용 또는 생성을 달성하기 위해, 그리고 그에 따라 에어백 쿠션의 후방으로 향하는 비틀림의 각각의 경향을 방지하기 위해, 인장 부재는 바람직하게, 그리고 본 발명에 따라서 짧게 형성된다. 그에 따라, 에어백의 하단부는 에어백의 팽창 시에도 가스 발생기의 근처에 잔존한다.

바람직한 실시형태에 따라서, 고정 시스템은 고정 볼트들을 포함하며, 이 고정 볼트들에 의해서는 에어백 장치가 시트 프레임 상에 배치되어 고정될 수 있다. 그에 따라, 본 발명에 따라서, 그리고 바람직하게는, 이를 위해 시트 프레임 상에 제공된 리세스들 내로 에어백 장치를 작동 신뢰성이 있게 삽입하여 그 해당 위치에 고정하는 점이 가능해지며, 이는 신속하고 그에 따라 비용 효과적인 조립에 기여한다.

이 경우, 고정 볼트들은 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서 가스 발생기 상에 직접 배치될 수 있으며, 이는 에어백 장치의 구조 및 그에 따른 제조를 추가로 간소화하고 더 비용 효과적이게 한다.

그리고 고정 볼트들은 고정 슬리브 상에서도 배치될 수 있으며, 이런 경우 가스 발생기는 에어백 장치의 형성을 위해 고정 슬리브의 내부에 배치된다. 고정 볼트들을 이용하여 시트 프레임 상에 에어백 장치의 고정을 위한 또 다른 가능성들은 통상의 기술자에게 공지되어 있으며, 따라서 상기 가능성들도 본원으로써 본 발명의 개시내용 및 범위 내에 함께 포함된다.

시트 프레임 상에 에어백 장치의 고정을 위한 통상의 기술자에게 공지된 또 다른 가능성들은 접착이거나, 또는 클램핑 스트랩들(clamping strap)이다.

또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 인장 부재는 벨트로서 형성되며, 그리고 제2 단부 상에 제1 고정 리세스를 포함하며, 이 제1 고정 리세스는 고정 볼트 상에 장착되도록 형성된다.

벨트로서 인장 부재의 본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성을 통해, 인장 부재는 간단하게 에어백 쿠션과 함께 절첩될 수 있으며, 그럼으로써 에어백 장치의 체적은 전체적으로 추가로 감소된다. 그러나 그에 따라 시트의 측면 영역 내에서 에어백 쿠션을 위해 요구되는 장착 공간 역시도 감소되며, 그럼으로써 시트 패딩부(seat padding) 및 그 결과로서 시트의 쾌적성이 향상될 수 있게 된다.

또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 제1 고정 리세스는 고정 홀로서 형성되며, 이 고정 홀의 지름은, 대응하는 고정 볼트 상에 벨트를 장착하여 고정하기 위해, 고정 홀이 고정 볼트 상으로 끼워질 수 있도록, 고정 볼트의 지름과 매칭된다. 이는 고정 볼트 상에서 벨트의 신속하고 간단한 조립을 가능하게 하며, 이는 전체적으로 에어백 장치의 조립을 수월하게 한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 가스 발생기는 에어백 쿠션의 내부에 배치되며, 에어백 쿠션은, 고정 볼트 상에 장착되도록 형성되는 제2 고정 리세스들을 포함한다.

이런 사항은, 특히 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서 고정 볼트들이 가스 발생기 상에 직접적으로 배치될 때, 에어백 장치의 조립을 실질적으로 수월하게 하고 간소화한다. 이런 경우, 에어백 쿠션은 바람직하게는 통합된 포켓부를 포함하며, 상기 포켓부 내로는 가스 발생기가 삽입되며, 그리고 가스 발생기가 트리거링될 때 상기 포켓부에서부터 에어백 쿠션이 팽창된다. 상기 통합된 포켓부는 제2 고정 리세스들을 포함하고, 이 제2 고정 리세스들은 본 발명에 따라서, 그리고 바람직하게 각각 고정 홀로서 형성되며, 이 고정 홀의 지름은, 고정 홀이 바람직하게는 대응하는 고정 볼트 상으로 기밀하게 끼워질 수 있도록, 고정 볼트의 지름과 매칭된다.

여기서 특히 바람직한 것으로 간주되는 점에 따라서, 에어백 장치는 간단한 방식으로 서로 연결될 수 있는 단지 소수의 부품만을 포함하며, 그리고 에어백 장치는 시트 프레임 상에 신속하고 간단하게 장착되어 상기 시트 프레임과 견고하게 연결될 수 있다. 이런 사항은 에어백 장치의 조립 및 장착을 간소화하고 수월하게 하며, 그리고 그 외에 비용도 감소시킨다.

또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 에어백 장치는 인접한 시트로 향해 있는 시트 프레임의 측면 상에 배치된다. 그에 따라, 차량의 중앙에 배치되어 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우에 FCA의 작용 영역에서 시트들 상의 탑승자들을 효과적으로 보호하는 FCA를 포함한 간단하면서도 작동 신뢰성이 있는 에어백 장치가 제공된다.

또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 에어백 쿠션의 대부분은 에어백의 트리거링 후에 에어백 장치의 상부에 배치된다. 그에 따라, 바람직하게는, 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우에 탑승자의 머리뿐만 아니라 흉곽 역시도 신뢰성 있게 보호하는 자동차용 에어백 장치가 제공된다.

자동차용 에어백 장치를 위한 본 발명에 따른 에어백 쿠션은 시트 프레임 상에 배치되어 고정되며, 그리고 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우에 탑승자의 머리 및 흉곽을 보호하도록 형성된다. 에어백 장치는, 에어백 쿠션에 추가로, 가스 발생기, 고정 시스템, 및 인장 부재를 포함하며, 고정 시스템은 시트 프레임 상에 에어백 장치를 고정하기 위해 가스 발생기와 에어백 쿠션을 서로 연결한다. 인장 부재는 제1 단부로 에어백 쿠션의 기결정된 섹션 상에 장착되며, 그리고 제2 단부로는 고정 시스템 상에 장착될 수 있다. 본 발명에 따라서, 그리고 바람직하게는, 인장 부재는 제1 단부로 에어백 쿠션의 하부 에지부 상에 장착된다.

본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성을 통해, 에어백 쿠션의 안정성 및 포지셔닝 정확성을 분명하게 증가시키는 에어백 쿠션을 위한 추가 고정 지점이 제공된다. 특히, 그에 따라, 에어백 쿠션의 헤드 영역이 시트의 헤드 레스트의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 신뢰성 있게 포지셔닝되는 점이 달성되며, 그리고 그에 따라 본 발명에 따른 에어백 장치의 기능성도 보장된다. 그에 따라, 앞좌석들 상에 착석하고 있는 탑승자들의 머리끼리 부딪침은 신뢰성 있게 방지될 수 있으며, 그럼으로써 탑승자들은 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우에도 신뢰성 있게 보호된다.

여기서 특히 바람직한 것으로 간주되는 점에 따라서, 에어백 쿠션의 하부 에지부 상에 인장 부재를 장착하는 것을 통해, 에어백 쿠션의 팽창 시, 하향으로 향하는 힘이 생성되며, 이런 힘은 에어백 쿠션을 하향으로 당기고 그렇게 에어백 쿠션의 후방으로 향하는 비틀림을 방지한다. 이런 사항은 시트의 헤드 레스트의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 에어백 쿠션의 헤드 영역의 정확하고 작동 신뢰성 있는 포지셔닝을 보장한다.

또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 인장 부재는 벨트로서 형성되며, 그리고 제2 단부 상에 제1 고정 리세스를 포함하며, 이 제1 고정 리세스는 고정 시스템 상에 장착되도록 형성된다.

벨트로서 인장 부재의 본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성을 통해, 인장 부재는 간단하게 에어백 쿠션과 함께 절첩될 수 있으며, 그럼으로써 에어백 장치의 체적은 전체적으로 추가로 감소된다. 그러나 그에 따라 시트의 측면 영역 내에서 에어백 쿠션을 위해 요구되는 장착 공간 역시도 감소되며, 그럼으로써 시트 패딩부 및 그 결과로 시트의 쾌적성이 향상될 수 있게 된다.

또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 가스 발생기는 에어백 쿠션의 내부에 배치되며, 에어백 쿠션은, 고정 볼트 상에 장착되도록 형성되는 제2 고정 리세스들을 포함한다.

이런 사항은, 특히 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서 고정 시스템이 가스 발생기 상에 직접적으로 배치되는 고정 볼트들을 포함할 때, 에어백 장치 내에서 에어백 쿠션의 조립을 실질적으로 수월하게 하고 간소화한다. 이런 경우, 에어백 쿠션은 바람직하게는 통합된 포켓부를 포함하며, 상기 포켓부 내로는 가스 발생기가 삽입되며, 그리고 가스 발생기가 트리거링될 때 상기 포켓부에서부터 에어백 쿠션이 팽창된다. 상기 통합된 포켓부는 제2 고정 리세스들을 포함하고, 이 제2 고정 리세스들은 본 발명에 따라서, 그리고 바람직하게는 각각 고정 홀로서 형성되며, 이 고정 홀의 지름은, 고정 홀이 바람직하게는 대응하는 고정 볼트 상으로 기밀하게 끼워질 수 있도록, 고정 볼트의 지름과 매칭된다.

또한, 고정 시스템은 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서 고정 슬리브를 포함할 수 있으며, 이런 경우 고정 볼트들은 고정 슬리브 상에 배치될 수 있으며, 그리고 에어백 쿠션은 자신의 통합된 포켓부 내에 배치된 가스 발생기와 함께 에어백 장치의 형성을 위해 고정 슬리브의 내부에 배치된다. 고정 볼트들을 이용하여 시트 프레임 상에 에어백 쿠션의 고정을 위한 또 다른 가능성들은 통상의 기술자에게 공지되어 있으며, 따라서 상기 가능성들도 본원으로써 본 발명의 개시내용 및 범위 내에 함께 포함된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 벨트의 제2 단부 상의 제1 고정 리세스와 벨트의 제1 단부 상의 장착 지점 사이의 이격 간격은 에어백 쿠션 상의 제2 고정 리세스들과 벨트의 제1 단부 상의 장착 지점 사이의 이격 간격보다 더 작다.

본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성을 통해, 에어백 쿠션의 안정성 및 포지셔닝 정확성을 분명하게 증가시키는 에어백 쿠션을 위한 추가 고정 지점이 제공된다. 특히, 그에 따라, 에어백 쿠션의 헤드 영역이 시트의 헤드 레스트의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 신뢰성 있게 포지셔닝되는 점이 달성되며, 그리고 그에 따라 본 발명에 따른 에어백 장치의 기능성도 보장된다.

여기서 특히 바람직한 것으로 간주되는 점에 따라서, 에어백 쿠션의 본 발명에 따르면서 바람직한 구성을 통해, 에어백 쿠션의 팽창 시, 하향으로 향하는 힘이 생성되며, 이런 힘은 에어백 쿠션을 하향으로 당기고 그렇게 에어백 쿠션의 후방으로 향하는 비틀림을 방지한다. 이런 사항은 시트의 헤드 레스트의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 에어백 쿠션의 헤드 영역의 정확하고 작동 신뢰성 있는 포지셔닝을 보장한다.

에어백 쿠션의 본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성의 또 다른 장점은, 그를 통해 하향으로 향하는 힘의 적시의 작용 또는 생성이 달성된다는 점에 있다. 그에 따라 에어백 쿠션의 후방으로 향하는 비틀림의 모든 경향은 방지된다. 또한, 인장 부재는 그를 통해 바람직하게, 그리고 본 발명에 따라 짧게 형성되며, 그럼으로써 에어백의 하단부는 에어백의 팽창 시에도 가스 발생기 근처에서 잔존하게 된다.

벨트는 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서 에어백 쿠션과 일체형으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 에어백을 제조할 때 더 적은 수의 작업 단계들이 요구되며, 그럼으로써 에어백의 제조는 더 간단하고 더 빠르면서도 더 비용 효과적이 된다.

그러나 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 벨트는 별도의 부품일 수 있으며, 그리고 제1 단부 상의 장착 지점에 의해 에어백 쿠션의 하부 에지부 상에 장착될 수 있다. 바람직하게 벨트는 여기서 장착 지점으로 에어백 쿠션의 하부 에지부 상에 재봉된다.

본 발명의 또 다른 장점들 및 특징들은 도면들과 관련한 하기 기재내용에서 확인할 수 있다.

도 1은 시트 프레임(64) 상에 배치되는 에어백 장치(10)를 포함하는 자동차의 운전석 시트(60)를 뒤에서 바라보고 그 윤곽을 도시한 부분도이다.
도 2는 도 1의 시트 프레임(64)을 절단선 A-A를 따라서 절단하여 도시한 단면도이다.
도 3은 벨트(50)를 포함하는 에어백 쿠션(30)을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 세부부분(Y)을 도시한 확대도이다.
도 5는 에어백 장치(10)의 작동 원리를 도시한 개략도이다.
도 6은 에어백 장치(10)의 작동 원리를 도시한 개략도이다.

도 1에는, 시트 프레임(64) 상에 배치되는 에어백 장치(10)를 포함하는 자동차의 운전석 시트(60)를 뒤에서 바라본 윤곽으로 부분도로 도시되어 있다. 상기 부분도는 도 2에서의 절단선 B-B를 따르는 단면이다. 여기서는, 간소화를 위해, 에어백 장치(10)가 그 상에 배치되는 시트 프레임(64)의 부분만이 도시되어 있다. 시트 프레임(64)의 상단부 상에는 헤드 레스트(62)가 배치되어 있으며, 그리고 시트 프레임(64)의 바깥쪽으로 향하는 측면에는 커버(66)로 덮여 있는 패딩부(68)가 부착되어 있다.

에어백 장치(10)는 2개의 볼트(22)에 의해 시트 프레임(64) 상에 배치되어 고정되며, 그리고 2개의 볼트(22)에 추가로 에어백 쿠션(30) 및 가스 발생기(20)를 포함한다. 가스 발생기(20)는 에어백 쿠션(30)의 내부에 배치되며, 그럼으로써 상기 도면에는 단지 가스 발생기(20)를 에워싸는 에어백 쿠션(30)의 외면만이 확인된다.

또한, 도 1에서는, 하부 고정 볼트(22) 상에 장착된 벨트(50)가 잘 확인되는데, 상기 벨트는 그 해당 위치에 자신의 제2 단부(54)로 고정되어 있다. 여기서 고정된 벨트(50)를 통해, 에어백 쿠션(30)의 팽창 시, 하향으로 향하는 힘이 생성되며, 이 힘은 에어백 쿠션(30)을 하향으로 당기고 그렇게 에어백 쿠션(30)의 후방으로 향하는 비틀림을 방지한다. 이런 사항은, 시트의 헤드 레스트(62)의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 에어백 쿠션(30)의 헤드 영역의 정확하고 작동 신뢰성이 있는 포지셔닝을 보장한다.

또한, 여기서는, 에어백 장치(10)가 패딩부(68)의 내부에 배치되어 상기 패딩부에 의해 에워싸임으로써 에어백 장치(10)가 패딩부(68)로부터 돌출되지 않고 그에 따라 시트 쾌적성이 에어백 장치(10)를 통해 저하되지 않는 점도 잘 확인된다.

에어백 장치(10)는, 하기에서 도 2를 참조하여 기재되는 것처럼, 패딩부(68)의 리세스 내에 배치될 수 있지만, 그러나 상기 에어백 장치는 별도의 외피부 또는 덮개부 역시도 포함하여(여기서는 미도시), 상기 외피부 또는 덮개부와 함께 패딩부(68) 내에 통합될 수 있다. 패딩부(68) 내에 에어백 장치(10)를 배치하는 가능성은 다수 다양하게 있고, 상기 가능성은 통상의 기술자에게 공지되어 있으며, 그에 따라 본원에서는 그에 대해 추가로 다룰 필요가 없다.

도 2에는, 도 1의 시트 프레임(64)이 절단선 A-A를 따라서 절단되어 단면도로 도시되어 있다. 시트 프레임(64)은 자신의 외면 상에, 다시 말해 인접한 시트로 향해 있는 측면에 패딩부(68)를 포함하고, 이 패딩부 내에서 리세스 내에 에어백 장치(10)가 배치되며, 그리고 상기 패딩부는 커버(66)를 구비한다. 에어백 장치(10)는, 가스 발생기(20), 에어백 쿠션(30), 및 고정 볼트들(22)의 형태인 고정 시스템을 포함한다.

고정 볼트들(22)은 가스 발생기(20) 상에 배치되며, 그리고 가스 발생기(20)는 에어백 쿠션(30)의 챔버(34) 내부에 배치된다. 고정 볼트들(22)에 의해, 가스 발생기(20) 및 그에 따른 전체 에어백 장치(10)는 시트 프레임(64) 상에 배치되어 고정된다. 여기서 특히 바람직한 것으로 간주되는 점에 따라서, 에어백 장치(10)는 간단한 방식으로 서로 연결될 수 있는 단지 소수의 부품만을 포함하며, 그리고 에어백 장치(10)는 시트 프레임(64) 상에 신속하고 간단하게 장착되어 상기 시트 프레임과 견고하게 연결될 수 있다. 이런 사항은 에어백 장치의 조립 및 장착을 간소화하고 수월하게 하며, 그리고 그 외에 비용도 감소시킨다.

또한, 여기서는, 제2 단부(54)로 고정 볼트(22) 상에 장착되고, 제1 단부(52)로는 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부 상에 장착되어 있는 벨트(50)도 잘 확인된다.

여기서 마찬가지로 잘 확인되는 점에 따라서, 에어백 쿠션(30)의 절첩부는 주행 방향으로(도 2에서는 상향으로) 전방을 향해 가스 발생기(20)의 앞쪽에 배치되어 있다. 그에 따라, 에어백 쿠션(30)은 가스 발생기(20)의 트리거링 후에 간단히 전방 방향 및 상향으로 전개될 수 있고 그렇게 방해 없이 FCA의 기능을 충족할 수 있다.

도 3에는, 벨트(50)를 포함하는 에어백 쿠션(30)의 도면이 도시되어 있다. 에어백 쿠션(30)은 통합된 챔버(34)를 포함하고, 상기 챔버 내에는 가스 발생기(미도시)가 배치될 수 있으며, 그리고 상기 챔버는 고정 홀들(36)로서 형성된 2개의 제2 고정 리세스를 포함한다. 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부(32) 상에는, 벨트(50)가 장착 지점(56) 상에서 장착된다.

여기서 벨트(50)는 별도의 부품이며, 그리고 자신의 제1 단부(52)로 자신의 장착 지점(56)에 의해 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부(32) 상에 장착된다. 그리고 벨트(50)는 자신의 제2 단부(54) 상에 제1 고정 리세스(58)를 포함하고, 상기 제1 고정 리세스는 고정 홀(58)로서 형성되며, 그리고 자신의 치수와 관련하여서는 에어백 쿠션(30)의 제2 고정 리세스들 또는 고정 홀들(36)과 일치한다.

이런 경우, 고정 홀들(36 및 58)의 치수는, 여기서는 도시하지 않은 고정 볼트들의 치수와 일치하도록 선택되며, 그럼으로써 고정 홀들(36 및 38)은 에어백 쿠션(30)의 고정을 위해 미도시한 고정 볼트들과 상호작용할 수 있다.

도 4에는, 도 3의 세부부분(Y)의 확대도가 도시되어 있다. 벨트(50)는 자신의 제1 단부(52)로 자신의 장착 지점(56)에 의해 재봉을 통해 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부(32) 상에 장착된다.

이 경우, 벨트(50)의 치수 및 장착 지점(56)의 배치구조, 그리고 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부(32) 상에서 벨트의 장착은, 벨트(50)의 제1 단부(52) 상의 장착 지점(56)과 벨트(50)의 제2 단부(54) 상의 제1 고정 홀(58) 사이의 이격 간격(D)이 벨트(50)의 제1 단부(52) 상의 장착 지점(56)과 에어백 쿠션(30)의 챔버(34) 내 제2 고정 홀들(36) 사이의 이격 간격(E)보다 더 작도록 선택된다.

에어백 장치(10)의 조립을 위해, 우선, 가스 발생기(20)(여기서는 미도시)가 에어백 쿠션(30)의 챔버(34) 내로 삽입되며, 가스 발생기(20) 상에 배치된 고정 볼트들(22)은 제2 고정 홀들(36)을 통과하여 챔버(34)로부터 인출된다. 이에 후속하여, 벨트(50)는, 자신의 제1 고정 홀(58)로, 하부의 제2 고정 홀(36)로부터 돌출된 하부 고정 볼트(22) 상에 고정된다. 최종적으로, 에어백 쿠션(30)은 앞에서 기재하고 도시한 방식으로 절첩되며, 그런 후에 상기 유형으로 조립된 에어백 장치(10)는 마찬가지로 앞에서 기재하고 도시한 방식으로 시트 프레임(64)(여기서는 미도시) 상에 배치되어 고정된다.

본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성을 통해, 에어백 쿠션(30)의 안정성 및 포지셔닝 정확성을 분명하게 증가시키는 에어백 쿠션(30)을 위한 추가 고정 지점이 제공된다. 특히, 그에 따라, 에어백 쿠션(30)의 헤드 영역이 시트의 헤드 레스트(62)의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 신뢰성 있게 포지셔닝되는 점이 달성되며, 그리고 그에 따라 본 발명에 따른 에어백 장치(10)의 기능성도 보장된다.

여기서 특히 바람직한 것으로 간주되는 점에 따라서, 에어백 쿠션(30)의 본 발명에 따르면서 바람직한 구성을 통해, 에어백 쿠션(30)의 팽창 시, 하향으로 향하는 힘이 생성되며, 이런 힘은 에어백 쿠션(30)을 하향으로 당기고 그렇게 에어백 쿠션(30)의 후방으로 향하는 비틀림을 방지한다. 이런 사항은 시트의 헤드 레스트(62)의 옆에 제공되는 전개 영역 내에서 에어백 쿠션(30)의 헤드 영역의 정확하고 작동 신뢰성 있는 포지셔닝을 보장한다.

에어백 쿠션(30)의 본 발명에 따르면서 바람직한 상기 구성의 또 다른 장점은, 그를 통해 하향으로 향하는 힘의 적시의 작용 또는 생성이 달성된다는 점에 있다. 그에 따라 에어백 쿠션(30)의 후방으로 향하는 비틀림의 모든 경향은 방지된다. 또한, 벨트(50)는 바람직하게, 그리고 본 발명에 따라 짧게 형성되며, 그럼으로써 에어백(30)의 하단부는 에어백(30)의 팽창 시에도 가스 발생기(20) 근처에서 잔존하게 된다.

이제는, 에어백 장치(10)의 작동 원리가 도 5 및 도 6을 참조하여 개략적으로 설명된다.

도 5에는, 자동차의 차체(80)가 정면도로 개략적으로 도시되어 있다. 차체(80) 내에는, 각각 운전석 시트와 조수석 시트인 2개의 시트(60)가 서로 나란히 배치되어 있다. 각각의 시트(60) 상에는 자동차 충돌 시험용 더미(70)가 배치되어 있으며, 상기 충돌 시험용 더미들(70)은, 자신의 머리가 시트(60)의 각각의 헤드 레스트(62)에 부딪치도록, 차체(80) 상에 고정된 안전벨트들(82)에 의해 각각의 시트(60) 상에 파지되어 있다.

이제, 상기 시험 구성에서, 측면 힘(F)이 차체(80)에 가해짐으로써 측면 충돌이 시뮬레이션된다.

도 5에는, 측면 힘(F)을 가한 직후의 순간이 도시되어 있다. 측면 충돌은 에어백 장치(10)(여기서는 미도시)를 트리거링했으며, 그럼으로써 여기에 마찬가지로 도시되지 않은 가스 발생기(20)가 활성화되어 FCA 또는 에어백 쿠션(30)을 완전하게 팽창시켰다. 조수석 탑승자 또는 충돌 시험용 더미(70)(도 5에서 왼쪽)는 측면 충돌에 의해 여전히 영향을 받지 않으면서, 변함없이 자신의 좌석(60)에 착석해 있으며, 그리고 머리가 헤드 레스트(62) 상에 안착되도록 안전벨트(82)에 의해 좌석(60) 상에서 파지된다.

이와 반대로, 운전자 또는 충돌 시험용 더미(70)(도 5에서 오른쪽)는 이미 측면 충돌을 통해 야기되어 측면 충돌의 반대 방향인 오른쪽으로 향하는 이동을 시작하였지만, 그러나 안전벨트(82)를 통해 시트(60) 상에서 파지된다.

에어백 쿠션(30)은 두 탑승자 또는 충돌 시험용 더미들(70) 사이에서 완전하게 팽창되어 있으며, 그리고 차체 루프의 방향으로 충돌 시험용 더미들(70)의 머리 높이 위쪽으로 연장되어 있다. 여기서 잘 확인되는 것처럼, 에어백 쿠션(30)의 헤드 영역은 두 시트 사이에 제공된 전개 영역 내에 위치하며, 에어백 쿠션은 머리 높이를 넘어서 차량 내부 루프의 방향으로 연장된다. 이런 사항은, 하기에서 도 6을 참조하여 분명하게 제시되는 것처럼, 측면 충돌 시 FCA의 확실한 기능을 보장한다.

도 6에는, 측면 충돌이 추가로 진행된 순간이 도시되어 있으며, 이 순간에 조수석 탑승자 또는 왼쪽 충돌 시험용 더미(70)는 마찬가지로 측면 충돌을 통해 야기되어 측면 충돌의 반대 방향인 오른쪽으로 향하는 이동을 실행하였으며, 그리고 에어백 쿠션(30)을 통해 저지되었다. 안전벨트(82)는 충돌 시험용 더미(70)의 상기 측면 이동을 저지하거나 제동을 걸 수 없는데, 그 이유는 안전벨트가 단지 전방으로 향하는 이동의 저지 또는 제동 용도로만 구성되어 있기 때문이다. 그러나 본원의 에어백 쿠션(30)의 구조 및 포지셔닝을 통해, 충돌 시험용 더미(70)의 이동도 제동되고 포착되며, 조수석 탑승자[왼쪽 충돌 시험용 더미(70)]의 머리 및 상체뿐 아니라 운전자[오른쪽 충돌 시험용 더미(70)]의 머리 및 상체 역시도 측면 충돌 시 보호된다. 이에 대해서는 더 말할 필요가 없다.

10: 에어백 장치
20: 가스 발생기
22: 고정 볼트
30: 에어백 쿠션
32: 에어백 쿠션의 하부 에지부
34: 챔버
36: 제2 고정 리세스
50: 인장 부재 / 벨트
52: 인장 부재의 제1 단부
54: 인장 부재의 제2 단부
56: 장착 지점
58: 제1 고정 리세스
60: 시트 / 좌석
62: 헤드 레스트
64: 시트 프레임
66: 커버
67: 중공 챔버
68: 패딩부
70: 충돌 시험용 더미
80: 차체
82: 안전벨트
A: A-A의 단면
B: B-B의 단면
D: 이격 간격(D)
E: 이격 간격(E)
F: 측면 힘
Y: 에어백 쿠션의 세부부분

Claims

시트 프레임(64) 상에 배치되어 고정될 수 있으며, 그리고 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우에 탑승자의 머리 및 흉곽을 보호하도록 형성되는 자동차용 에어백 장치로서, 상기 에어백 장치는:
가스 발생기(20);
에어백 쿠션(30);
고정 시스템(22)이며, 고정 시스템(22), 가스 발생기(20) 및 에어백 쿠션(30)은 시프트 프레임(64) 상에 에어백 장치(10)를 고정하기 위해 서로 연결되는 것인, 상기 고정 시스템(22); 및
제1 단부(52)로 에어백 쿠션(30)의 기결정된 섹션(32) 상에 장착되고 제2 단부(54)로는 고정 시스템(22) 상에 고정될 수 있는 인장 부재(50);를 포함하고,
상기 인장 부재(50)는 상기 제1 단부(52)로 상기 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부(32) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치.
제1항에 있어서, 상기 고정 시스템(22)은 고정 볼트들(22)을 포함하며, 상기 고정 볼트들에 의해서는 상기 에어백 장치(10)가 상기 시트 프레임(64) 상에 배치되어 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치.
제2항에 있어서, 상기 인장 부재(50)는 벨트(50)이며, 상기 벨트(50)는, 제2 단부(54) 상에, 고정 볼트(22) 상에 장착되도록 형성된 제1 고정 리세스(58)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 가스 발생기(20)는 상기 에어백 쿠션(30)의 내부에 배치되며, 상기 에어백 쿠션(30)은, 고정 볼트(22) 상에 장착되도록 형성되는 제2 고정 리세스들(36)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어백 장치(10)는, 인접한 시트(60)로 향해 있는 상기 시트 프레임(64)의 측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어백 쿠션(30)의 대부분은 상기 에어백 장치(10)의 트리거링 후에 상기 에어백 장치(10)의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치.
시트 프레임(64) 상에 배치되어 고정될 수 있으며, 그리고 측면 충돌 또는 차량 전복의 경우 탑승자의 머리 및 흉곽을 보호하도록 형성되는 자동차용 에어백 장치(10)를 위한 에어백 쿠션으로서,
에어백 장치(10)는 그 밖에도 가스 발생기(20) 및 고정 시스템(22)을 포함하고, 고정 시스템(22), 가스 발생기(20) 및 에어백 쿠션(30)은 시트 프레임(64) 상에 에어백 장치(10)를 고정하기 위해 서로 연결되며; 그리고
상기 에어백 쿠션(30)은, 그 밖에도, 제1 단부(52)로 에어백 쿠션(30)의 기결정된 섹션(32) 상에 장착되고 제2 단부(54)로는 고정 시스템(22) 상에 장착될 수 있는 인장 부재(50)를 포함하는 것인, 상기 자동차용 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션에 있어서,
상기 인장 부재(50)는 상기 제1 단부(52)로 기결정된 장착 지점(56)에 의해 상기 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부(32) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션.
제7항에 있어서, 상기 인장 부재(50)는 벨트(50)이며, 상기 벨트(50)는, 제2 단부(54) 상에, 상기 고정 시스템(22) 상에 장착되도록 형성된 제1 고정 리세스(58)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 가스 발생기(20)는 상기 에어백 쿠션(30)의 내부에 배치될 수 있으며, 상기 에어백 쿠션(30)은, 고정 시스템(22) 상에 장착되도록 형성되는 제2 고정 리세스들(36)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션.
제9항에 있어서, 상기 벨트(50)의 제2 단부(54) 상의 제1 고정 리세스(58)와 상기 벨트(50)의 제1 단부(52) 상의 장착 지점(56) 사이의 이격 간격(D)은 상기 에어백 쿠션(30) 상의 제2 고정 리세스들(36)과 상기 벨트(50)의 제1 단부(52) 상의 장착 지점(56) 사이의 이격 간격(E)보다 더 작은 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 벨트(50)는 상기 에어백 쿠션(30)과 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 벨트(50)는 별도의 부품이며, 그리고 제1 단부(52) 상의 장착 지점(56)에 의해 상기 에어백 쿠션(30)의 하부 에지부(32) 상에 장착되며, 특히 재봉되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백 장치를 위한 에어백 쿠션.