WO2022255510A1 - 자동차의 에어백 장치 - Google Patents

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WO2022255510A1
WO2022255510A1 PCT/KR2021/006837 KR2021006837W WO2022255510A1 WO 2022255510 A1 WO2022255510 A1 WO 2022255510A1 KR 2021006837 W KR2021006837 W KR 2021006837W WO 2022255510 A1 WO2022255510 A1 WO 2022255510A1
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airbag cushion
airbag
vehicle
occupant
cushions
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PCT/KR2021/006837
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권태익
장규성
이승진
정대창
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아우토리브 디벨롭먼트 아베
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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/207Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in vehicle seats
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R21/23Inflatable members
    • B60R21/231Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R21/233Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration comprising a plurality of individual compartments; comprising two or more bag-like members, one within the other
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    • B60R21/264Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic

Definitions

  • the present invention relates to an airbag device for a vehicle, and more particularly, to an airbag device for a vehicle that inflates and deploys upon collision of a vehicle to restrain and protect an occupant.
  • an automobile airbag device is a safety device that protects occupants by rapidly inflating the airbag by injecting gas into the airbag according to a signal from an impact sensor when a vehicle crashes.
  • Such an airbag device is installed in a steering wheel, dashboard, seat, sidewall, etc. provided in a vehicle, and inflates toward the front or side of the occupant when the vehicle collides to protect the occupant.
  • a front airbag deployed in front of a driver's seat and a front passenger seat a curtain airbag and a side airbag deployed at a side of a passenger to protect passengers, a knee airbag to protect a knee of a passenger, and the like may be provided in an automobile.
  • the self-driving vehicle detects each device provided in the vehicle and the situation around the vehicle using a state-of-the-art sensor capable of recognizing surrounding objects and a high-performance graphic processing unit, and controls the operation of each device provided in the vehicle according to the detection result. and drive
  • the high-tech sensor measures the distance between objects like a person, detects danger, and helps to see all areas without blind spots. Also, the graphic processing unit recognizes the surrounding environment of the vehicle through a plurality of cameras and analyzes the images to help the vehicle drive safely.
  • an autonomous vehicle may be equipped with LiDAR equipment, sound wave equipment, 3D camera, radar equipment, and the like.
  • the entire seat including the driver's seat freely rotates, and the angle of the backrest is adjusted to a horizontal state by tilting operation.
  • the occupant can adjust the angle of the backrest in various ways, and rotate the seat to meet with the occupants in the back seat.
  • Patent Document 1 discloses and applies for a patent for a configuration of an airbag device for a vehicle capable of safely protecting a passenger by inflating and deploying airbags on the front and both sides of a passenger in the event of a vehicle collision in Patent Document 1 below.
  • FIG. 1 is a perspective view of an airbag device for a vehicle according to Patent Document 1
  • FIG. 2 is an exploded view of an airbag cushion shown in FIG. 1 .
  • the airbag cushion 20 applied to the airbag device 10 of a vehicle according to Patent Document 1 moves forward, upward, and downward from both upper ends of the backrest 12 of the seat 11. It includes first and second cushions 30 and 40 that are inflated and deployed, and a connection portion 50 connecting the first and second cushions 30 and 40.
  • the first and second cushions 30 and 40 include upper protection areas A1 and A3 that protect the occupant's head, shoulders, and upper chest, and lower protection areas that protect the occupant's lower chest, abdomen, and pelvis, respectively. A2, A4).
  • the airbag cushion 20 is formed in a substantially 'W' shape. .
  • Patent Document 1 in order to minimize interference with the headrest 13 when the airbag cushion 20 deploys, the front end to which the first and second chambers 30 and 40 are connected is concave backward.
  • Patent Document 1 does not completely eliminate interference with the headrest 13 in the process of deploying the airbag cushion 20, so there is a limit to deploying the airbag cushion in an optimal shape for safely protecting the occupant.
  • first and second cushions 30 and 40 protrude toward the front and rear on both sides of the connection portion 50 so as to expand and deploy forward, upward, and downward from both sides of the occupant.
  • Patent Document 1 discloses that the airbag cushion 20 is lost in the process of cutting the fabric used in the manufacture of the airbag cushion 20 as both sides of the airbag cushion 20 protrude toward the front and rear on both sides around the central portion. part increased.
  • Patent Document 1 has a problem in that the manufacturing cost increases due to an increase in the amount of loss of the fabric, and the cutting process is complicated and the workability decreases.
  • Patent Document 1 Korean Patent Registration No. 10-2064844 (published on January 10, 2020)
  • An object of the present invention is to solve the above problems, and to provide an airbag device for a vehicle that can safely protect the occupant by inflating and deploying airbags on both sides and front of the occupant in the event of a vehicle collision.
  • Another object of the present invention is to provide an airbag device for a vehicle capable of safely protecting an occupant regardless of the direction and posture of the occupant in an autonomous vehicle.
  • Another object of the present invention is to provide an airbag device for a vehicle capable of inflating and deploying an airbag cushion in an optimal shape while avoiding interference with a hethrest during deployment.
  • Another object of the present invention is to provide an airbag device for a vehicle capable of reducing the amount of fabric loss and improving workability when manufacturing an airbag cushion.
  • the airbag device for a vehicle is an airbag cushion that inflates and deploys in a shawl shape toward both sides of the occupant so as to wrap and restrain the entire upper body centered on both shoulders of the occupant in the event of a vehicle collision and an inflator generating gas according to an impact detection signal when a vehicle crashes and supplying the gas to the airbag cushion, wherein the airbag cushion is completely or partially cut at the center to avoid interference with the headrest when inflating and deploying. characterized by being
  • the shawl-shaped airbag cushion installed on the backrest of the seat is inflated and deployed to restrain both sides and front of the occupant centered on both shoulders of the occupant, thereby reducing the occupant's The effect of being able to safely protect is obtained.
  • the airbag cushion is formed in a substantially rectangular or elliptical shape to minimize the loss of fabric during manufacturing of the airbag cushion, thereby reducing manufacturing cost and improving workability during manufacturing work due to easy cutting work. The effect that can be obtained is obtained.
  • FIG. 1 is a perspective view of an airbag device for a vehicle according to the prior art
  • FIG. 2 is an exploded view of the airbag cushion shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is an exemplary view showing a state in which a temporary fixing means is applied to the airbag cushion shown in FIG. 3;
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of a hang tag installed in a false fixing part
  • FIG. 6 to 8 are views each illustrating a modified example of the fixing means shown in FIG. 4;
  • FIG. 9 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the present invention inflates and deploys airbag cushions on both sides and front of the head and chest of the occupant centering on both shoulders of the occupant to restrain the occupant's entire upper body and safely protect the occupant.
  • the airbag cushion is formed in a substantially rectangular or elliptical shape, and a slit is formed in the center of the airbag cushion to inflate and deploy toward both side surfaces and the front of the occupant upon a vehicle collision.
  • the present invention can reduce manufacturing cost by minimizing loss of fabric fabric during manufacturing of an airbag cushion, and improve workability during manufacturing work by facilitating cutting work.
  • the configuration of the airbag device installed in the driver's seat of a general vehicle is described, and the direction toward the front of the vehicle centering on the driver's seat is referred to as 'front (F)', and the direction toward the rear of the vehicle is referred to as 'rear (B)'. )'.
  • terms indicating directions such as 'left (L)', 'right (R)', 'upper (U)' and 'downward (D)' indicate respective directions based on the forward and backward directions. defined as doing
  • the front and rear (F, B) directions of the car can be expressed as a horizontal direction
  • the top and bottom (U, D) directions of the car can be expressed as a vertical direction.
  • Embodiments of the present invention to be described below will be described by citing the configuration of an airbag device of a vehicle shown in FIG. 1, and will be mainly described with the configuration of an airbag cushion.
  • FIG 3 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a first embodiment of the present invention.
  • the airbag cushion applied to the airbag device of a vehicle wraps and restrains the entire upper body of the occupant around both shoulders of the occupant when a car crashes. It includes an airbag cushion 20 that is inflated and deployed toward both sides in a shawl shape, and an inflator 21 that generates gas by an impact detection signal when a vehicle collides and supplies it to the airbag cushion 20.
  • the airbag cushion 20 expands and deploys on both sides and front of the occupant to restrain the head, chest, abdomen, and pelvis around the shoulder of the occupant to safely protect the occupant.
  • the airbag cushion 20 is formed in a substantially square or oval shape, covers both shoulders of the occupant, and corresponds to the head, chest, abdomen, and pelvis of the occupant in front of the occupant. And it expands and unfolds in a shawl shape toward the upper and lower sides.
  • the airbag cushion 20 is installed on the backrest 12 of the seat 11 on which the occupant sits, and the first and second airbag cushions 20 inflate and deploy forwardly, upwardly and downwardly from upper ends of both sides of the backrest 12.
  • a slit 22 may be formed at the center of a front end of the airbag cushion 20 including the cushions 30 and 40 and where the first and second cushions 30 and 40 come into contact with each other.
  • the front ends of the first and second cushions 30 and 40 may be cut from the front end to the rear end by a length corresponding to the slit 22 formed in a predetermined length and separated from each other. Further, the rear ends of the first and second cushions 30 and 40 may be connected by the connection part 50 .
  • connection part 50 may be disposed on the rear surface of the headrest 13 installed on the top of the backrest 12.
  • the airbag cushion is inflated and deployed in a shawl shape by arranging the connecting portion at the rear side of the headrest, thereby improving the strength of the airbag cushion by using the supporting force of the headrest.
  • the slit 22 may be formed with a length corresponding to each of the upper protection chambers A1 and A3 of the first and second cushions 30 and 40 to be described below.
  • the slit 22 may be formed in a substantially 'T' shape as shown in FIG. 3 or in a substantially 'Y' shape with both ends of the rear end inclined toward the rear.
  • the airbag cushion is formed in a rectangular or oval shape, the difficulty of cutting the fabric for manufacturing the airbag cushion can be reduced and workability can be improved.
  • the present invention can increase the number of airbag cushions disposed on a fabric having a substantially rectangular shape, and reduce manufacturing costs by minimizing loss during cutting.
  • the airbag cushion 20 is formed in a bag shape by sewing or one-piece woven with an inner panel in contact with the occupant and an outer panel facing the occupant, and a plurality of protection areas corresponding to the body parts of the occupant. can have
  • a wall is formed at the edge of the airbag cushion 20, and each wall and the chamber wall are selectively applied with at least one appropriate method among various bonding methods such as adhesive, RF welding, and ultrasonic welding, as well as a sewing method or a one-piece woven method. can be formed
  • the first cushion 30 and the second cushion 40 protect the upper protection areas A1 and A3 that protect the occupant's head, shoulders, and upper chest, and the occupant's lower chest, abdomen, and pelvis. It may have lower protection areas A2 and A4 to protect.
  • the upper and lower protection areas A1 and A2 of the first cushion 30 and the upper and lower protection areas A3 and A4 of the second cushion 40 are respectively defined by one or more chamber walls 31 and 41. It may include a plurality of chambers to be.
  • connection unit 50 may also include chambers by one or more chamber walls (not shown), and the shape and position of each chamber wall, the number of chamber walls and chambers may be variously changed.
  • the first cushion 30, the connecting portion 50, and the second cushion 40 are bent and deployed in a substantially ' ⁇ ' shape when viewed from the front by the respective chamber walls 31 and 41 when a vehicle collides.
  • the connecting portion 50 restrains the occupant's head from moving outside the headrest 13 in case of an inclined collision of the vehicle, and absorbs the shock caused by the collision, thereby effectively reducing the occupant's brain injury.
  • Inlet portions 32 and 42 through which gas is introduced from the inflator 21 may be provided on rear walls of the first and second cushions 30 and 40 , respectively.
  • Each inlet portion 32 and 42 is connected to each inflator 21 so that gas generated from the inflator can be introduced when a vehicle collides.
  • the inlet portions 32 and 42 may preferentially transfer the gas supplied from the inflator 21 to the rear chambers of the first and second cushions 30 and 40 in case of a vehicle collision.
  • 2 may be formed on the rear wall of the cushions 30 and 40 inclined toward the front and upper sides.
  • the inflator 21 may have the same specifications, for example, gas generation amount, supply speed, etc., or two different specifications depending on the collision characteristics of the far side and near side of the occupant.
  • the present invention is not necessarily limited thereto, and may be modified to supply gas to the airbag cushion using one inflator or to supply gas to the airbag cushion using three or more inflators.
  • the rear wall of the first and second cushions 30 and 40 and the connecting portion 50 may be fixed inside the backrest 12 of the seat 11 by using a plurality of fixing members.
  • a temporary fixing means 60 for temporarily connecting the first and second cushions 30 and 40 by temporarily fixing the contact portion between the first and second cushions 30 and 40 is provided. can be provided.
  • the airbag cushion 20 is installed in a frame (not shown) provided inside the backrest 12 of the seat 11 in a rolled state in a rolling or folding manner.
  • the first and second cushions 30 and 40 are divided by the slit 22 in the process of rolling or folding the airbag cushion 20, the arrangement of the cushions 30 and 40 is irregular. It is rolled or folded, and as a result, the unfolded shape of each cushion 30 or 40 may be incomplete.
  • the present invention provides a temporary fixing means to the slit portion of the airbag cushion, rolls or folds the airbag cushion in an aligned state, and separates the temporary fixing means to inflate the first and second cushions to desired shapes, respectively, when inflating and deploying. configured to evolve.
  • FIG. 4 is an exemplary view showing a state in which a temporary fixing means is applied to the airbag cushion shown in FIG. 3 .
  • the temporary fixing means 60 is the left end of the first cushion 30 and the right side of the second cushion 40 disposed on both sides of the slit 22. It may include a fixing member 61 that is temporarily fixed to the end (hereinafter referred to as 'fixing part 23').
  • the fixing member 61 may be formed in a substantially rectangular plate shape having a length equal to or slightly longer than the length of the slit 22 and a predetermined width so as to correspond to the temporary fixing part 23 . Also, the fixing member 61 may be manufactured using a fabric material used in manufacturing the airbag cushion 20 or a cloth material having similar characteristics.
  • the fixing member 61 is a temporary fixing part (61) in various ways so that one side or both sides can be separated from the temporary fixing part 23 when the airbag cushion 20 is inflated and deployed in a state temporarily fixed to the temporary fixing part 23 ( 23) can be combined.
  • one side of the fixing member 61 the left side when viewed in FIG. 4 is sewn by one or more sewing lines 62 formed along the front-back direction, and the left side of the fixing part 23 It is fixed to, and the right side of the fixing member 61 can be fixed to the right side of the fixing part 23 using one or more hang tags 63.
  • the hang tag 63 may be formed by applying a hang tag structure applied to general clothing or the like.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of a hang tag installed in a temporary fixing unit.
  • the hang tag 63 is a body 631 penetrating the temporary fixing part 23 and the fixing member 61 of the airbag cushion 20 and both ends of the body 631, respectively. It may include first and second fixing parts 632 and 633 formed to be orthogonal to 631 .
  • first fixing part 632 is disposed inside the temporary fixing part 23 of the airbag cushion 20, and the second fixing part 633 is disposed outside the fixing member 61.
  • the body 631 and the first and second fixing parts 632 and 633 may be integrally molded using a synthetic resin material having elasticity such as plastic so that elastic deformation is possible.
  • the hang tag 63 configured as described above may be partially broken while the airbag cushion 20 is inflated and deployed.
  • a notch is formed at a connection between the body 631 and the first fixing part 632 or between the body 631 and the second fixing part 633 of the hang tag 630 so that it can be easily broken.
  • the present invention temporarily fixes the fixing member to the temporary fixing part provided around the slit of the airbag cushion using a sewing method and a hang tag, rolls or folds the airbag cushion in an aligned state, and fixes the fixing member in the event of a vehicle collision.
  • One side of can be easily separated from the fixing part.
  • FIGS. 6 to 8 are views each illustrating a modified example of the fixing means shown in FIG. 4 .
  • the fixing member 61 is temporarily attached to the temporary fixing part 23 by using a plurality of pairs of hang tags 63 installed on both sides of the slit 22 at preset intervals along the front and rear directions. can be fixed
  • the fixing member 61 is a sewing method along a pair of sewing lines 62 formed side by side in the front and rear directions on both sides of the slit 22.
  • the fixing member 23 can be temporarily fixed.
  • a cut line 64 may be formed in the fixing member 61 between the pair of sewing lines 62 so that the fixing member 61 can be easily torn when the airbag cushion 20 is inflated and deployed.
  • the fixing member 61 is partially sewn or set a large stitch interval as shown in FIG. 8 so that the fixing member 61 can be easily separated from the fixing part 23 when the airbag cushion 20 is inflated and deployed. may be temporarily fixed.
  • FIG. 9 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a second embodiment of the present invention.
  • the fixing member 61 is made of nonwovens when the airbag cushion 20 is inflated and deployed instead of a fabric fabric. It can be manufactured using a material of a material that is easily torn.
  • the fixing member 61 is provided with a non-woven fabric made of a synthetic resin material such as polypropylene (PP), and can be easily rolled or folded together with the airbag cushion 20 using inherent flexibility.
  • PP polypropylene
  • These fixing members 61 may be fixed to the temporary fixing part 23 in a sewing manner along a pair of sewing lines 62 spaced apart from left and right by a predetermined interval and formed side by side in the forward and backward directions.
  • a cut line 64 may be further formed between the pair of sewing lines 62 in the vertical direction so that the fixing member 61 can be easily torn when the airbag cushion 20 is inflated and deployed.
  • a non-woven fabric-type fixing member made of a synthetic resin material is temporarily fixed to the temporary fixing part of the airbag cushion by a sewing method, and the first and second cushions are torn when the fixing member is torn when the airbag cushion is inflated and deployed. can be expanded and developed into a desired shape.
  • FIG. 10 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a third embodiment of the present invention.
  • the fixing member 61 is made of the same fabric as the airbag cushion 20 or a cloth material having similar characteristics. It is manufactured using, and can be temporarily fixed to the fixing part 23 using a bonding member 65 such as a Velcro fastener.
  • female and male Velcros may be installed at corresponding portions of the fixing member 61 and the temporary fixing part 23, respectively.
  • the fixing member 61 and the temporary fixing part 23 are temporarily fixed to the coupling of the male and female velcros provided by the joint member 65, and can be easily rolled or folded together with the airbag cushion 20.
  • the bonding member 65 may be changed to various types of bonding means capable of temporarily bonding the fixing member 61 and the temporary fixing part 23, such as a double-sided tape, as well as a Velcro fastener.
  • the fixing member is temporarily fixed to the temporary fixing part of the airbag cushion using a joint member such as a Velcro fastener or double-sided tape, and the fixing member and the temporary fixing part are separated when the airbag cushion is inflated and deployed, and the first and second fixing parts are separated.
  • the cushion can be inflated and deployed in a desired shape.
  • FIG 10 a total of three bonding members including a pair of bonding members 65 provided on both sides of the slit 22 and one bonding member 65 provided on the upper side of the fixing member 61 ( 65) is shown, but the present invention is not necessarily limited thereto, and the bonding member 65 may be provided in pairs, or four or more may be provided and disposed in various positions.
  • the front ends of the first and second cushions 30 and 40 are partially cut by the slit 22, and the rear ends of the first and second cushions 30 and 40 are partially cut by the connecting portion 50.
  • the present invention is not necessarily limited thereto.
  • FIG. 11 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a fourth embodiment of the present invention.
  • an airbag device 10 for a vehicle As shown in FIG. 11, an airbag device 10 for a vehicle according to a fourth embodiment of the present invention completely cuts an airbag cushion 20 and divides it into two cushions, and divides the airbag cushion 20 into two cushions using a fixing member 61. Temporarily fix the two cushions.
  • the first and second cushions 30 and 40 corresponding to both sides of the occupant's upper body and the connecting portion connecting the rear ends of the first and second cushions 30 and 40 ( 50) is also cut by the slit 22.
  • connection unit 50 may include first and second connection cushions 51 and 52 respectively connected to rear ends of the first and second cushions 30 and 40 .
  • the airbag cushion is completely divided according to the present invention, it is possible to completely avoid interference between the airbag cushion and the headrest during a vehicle collision.
  • the first cushion 30, the first connection cushion 51, the second cushion 40, and the second connection cushion 52 are in contact with each other. may be rolled or folded together in a state temporarily fixed by the fixing member 61 and installed on a frame provided on the backrest 12 of the seat 11.
  • the fixing member 61 is fixed to the fixing part 23 in a sewing manner along a pair of sewing lines 62 formed on both sides of the slit 22, respectively.
  • the present invention is not necessarily limited to this, and as described with reference to FIGS. 4 to 10, the sewing line 62, the hang tag 63, the cutting line 64, the joining member 65, etc. may be changed to apply.
  • FIG. 12 is an exploded view of an airbag cushion applied to an airbag device for a vehicle according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the airbag device 10 for a vehicle according to the fifth embodiment of the present invention is completely divided and formed by the slit 22 in the same way as the airbag cushion 20 described with reference to FIG. 11,
  • First and second slits 24 and 25 may be further provided on both sides of the fixing part 23 with preset lengths from the front end toward the rear side, respectively.
  • the upper protection areas A1 and A3 and the lower protection areas A2 and A4 are respectively formed in the first and second slits 24 and 25. incised and partially divided.
  • first and second temporary fixing units 24 and 25 are provided at portions in contact with each other in the upper protection areas A1 and A3 and the lower protection areas A2 and A4, respectively. (24, 25) may be temporarily fixed by the first and second fixing members (66, 67), respectively.
  • first to second fixing members 66 and 67 are, as described with reference to FIGS. 4 to 10, a sewing line 62, a hang tag 63, a cutting line 64, and a bonding member 65
  • the first and second fixtures 24 and 25 may be temporarily fixed by selectively applying the like.
  • the present invention divides the upper protection area and the lower protection area by additionally forming first and second slits on both sides of the slit formed in the center of the first and second cushions, thereby inflating and deploying the airbag cushion in an optimal shape. This can keep occupants safe.
  • the present invention is applied to a vehicle airbag device technology that inflates and deploys an airbag cushion installed on a backrest of a seat to restrain both sides and the front of a vehicle occupant to safely protect the occupant in the event of a vehicle collision.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

자동차의 에어백 장치에 관한 것으로, 자동차의 충돌시 탑승자의 양측 어깨를 중심으로 상체 전체를 감싸서 구속하도록, 탑승자의 양측면을 향해 숄 형상으로 팽창 전개되는 에어백 쿠션 및 자동차의 충돌시 충격 감지신호에 의해 가스를 발생시켜 상기 에어백 쿠션에 공급하는 인플레이터를 포함하고, 상기 에어백 쿠션은 중앙부 전체 또는 부분적으로 절개되어 분할 형성되는 구성을 마련하여, 자동차의 충돌시 에어백 쿠션을 헤스레스트와의 간섭을 회피하여 탑승자의 양측면과 전면에 최적의 형상으로 팽창 전개시켜 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다.

Description

자동차의 에어백 장치
본 발명은 자동차의 에어백 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 충돌 시 팽창 전개되어 탑승자를 구속해서 보호하는 자동차의 에어백 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차 에어백 장치는 자동차 충돌 시 충격 감지 센서의 신호에 따라 에어백에 가스를 주입하여 급속히 에어백을 팽창시킴으로써 탑승자를 보호하는 안전장치이다.
이러한 에어백 장치는 자동차에 마련되는 스티어링 휠이나 데쉬보드, 시트, 측벽 등에 설치되고, 자동차의 충돌시 탑승자의 전면이나 측면을 향해 팽창되어 탑승자를 보호한다.
즉, 자동차에는 운전석 및 동승석 전방에서 전개되는 정면에어백, 승객의 측방에서 전개되어 승객을 보호하는 커튼에어백 및 사이드에어백, 승객의 무릎을 보호하기 위한 무릎에어백 등이 마련될 수 있다.
한편, 최근에는 운전자가 차량을 운전하지 않아도 스스로 움직이는 자율주행 자동차가 개발되고 있다.
상기 자율주행 자동차는 주변 사물을 인식할 수 있는 첨단 센서와 성능 높은 그래픽 처리 장치를 이용해서 차량에 마련된 각 장치 및 차량 주변의 상황을 감지하고, 감지 결과에 따라 차량에 마련된 각 장치의 구동을 제어하여 주행한다.
상기 첨단 센서는 사람처럼 사물과 사물의 거리를 측정하고, 위험을 감지하여 사각지대 없이 모든 지역을 볼 수 있도록 도와준다. 그리고 상기 그래픽 처리 장치는 여러 대의 카메라를 통해 자동차의 주변 환경을 파악하고, 그 이미지를 분석해서 자동차가 안전하게 주행할 수 있도록 도와준다.
예를 들어, 자율주행 차량에는 라이더(LiDAR) 장비, 음파 장비, 3D 카메라, 레이더 장비 등이 탑재될 수 있다.
이와 같이 구성되는 자율주행 자동차는 운전자가 운전할 필요가 없어짐에 따라, 운전석을 포함한 전체 시트가 자유롭게 회전하고, 틸팅 조작에 의해 등받이의 각도가 수평 상태까지 조절된다.
탑승자는 등받이의 각도를 다양하게 조절할 수 있고, 시트를 회전시켜 뒷좌석의 탑승자와 마주보고 회의를 할 수도 있다.
따라서 자율주행 자동차에는 탑승자가 시트에 전방을 향해서 착석한 자세를 기준으로 설계된 일반적인 에어백 장치를 적용하는 것이 불가능하다.
이에 따라, 본 출원인은 하기의 특허문헌 1에 자동차의 충돌시 탑승자의 정면과 양측면에 에어백을 팽창 전개시켜 탑승자를 안전하게 보호할 수 있는 자동차의 에어백 장치 구성을 개시하여 특허 출원한 바 있다.
도 1은 특허문헌 1에 따른 자동차의 에어백 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 에어백 쿠션의 전개도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 특허문헌 1에 따른 자동차의 에어백 장치(10)에 적용되는 에어백 쿠션(20)은 시트(11)의 등받이(12)의 양측 상단부에서 전방과 상방 및 하방으로 팽창 전개되는 제1 및 제2 쿠션(30,40) 그리고 제1 및 제2 쿠션(30,40)을 연결하는 연결부(50)를 포함한다.
제1 및 제2 쿠션(30,40)은 각각 탑승자의 머리와 어깨 부분 및 가슴 상부를 보호하는 상부 보호 영역(A1,A3)과 탑승자의 가슴 하부와 복부 및 골반 부분을 보호하는 하부 보호 영역(A2,A4)을 가질 수 있다.
각 상부 보호 영역(A1,A3)과 하부 보호 영역(A2,A4)은 연결부(50)를 중심으로 전방과 후방을 향해 돌출 형성됨에 따라, 에어백 쿠션(20)은 대략 'W'형상으로 형성된다.
즉, 특허문헌 1은 에어백 쿠션(20) 전개시 헤드레스트(13)와의 간섭을 최소화하기 위해, 제1 및 제2 챔버(30,40)가 연결되는 전단부를 후방으로 오목하게 형성하였다.
그러나, 특허문헌 1은 에어백 쿠션(20)이 전개되는 과정에서 헤드레스트(13)와의 간섭을 완전히 제거하지 못함에 따라, 탑승자를 안전하게 보호하기 위한 최적의 형상으로 에어백 쿠션을 전개시키는데 한계가 있었다.
그리고 제1 및 제2 쿠션(30,40)은 탑승자의 양측면에서 전방과 상방 및 하방으로 팽창 전개되도록, 연결부(50)를 중심으로 양측 전방과 후방을 향해 돌출 형성된다.
이와 같이, 특허문헌 1은 에어백 쿠션(20)의 양측 부분이 중앙부를 중심으로 양측 전방과 후방을 향해 돌출 형성됨에 따라, 에어백 쿠션(20)의 제조에 이용되는 직물 원단을 재단하는 과정에서 손실되는 부분이 증가하였다.
이로 인해, 특허문헌 1은 직물 원단의 손실량 증가로 인해 제조 비용이 상승하고, 재단 공정이 복잡하여 작업성이 저하되는 문제점이 있었다.
(특허문헌 1) 대한민국 특허 등록번호 10-2064844호(2020년 1월 10일 공고)
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자동차의 충돌시 탑승자의 양측면과 정면에 에어백을 팽창 전개시켜 탑승자를 안전하게 보호할 수 있는 자동차의 에어백 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 자율주행 자동차에서 탑승자의 방향, 자세와 무관하게 탑승자를 안전하게 보호할 수 있는 자동차의 에어백 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 에어백 쿠션의 전개시 헤스레스트와의 간섭을 회피하여 최적의 형상으로 팽창 전개시킬 수 있는 자동차의 에어백 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 에어백 쿠션의 제조시 직물 원단의 손실량을 감소시키고 작업성을 향상시킬 수 있는 자동차의 에어백 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차의 에어백 장치는 자동차의 충돌시 탑승자의 양측 어깨를 중심으로 상체 전체를 감싸서 구속하도록, 탑승자의 양측면을 향해 숄 형상으로 팽창 전개되는 에어백 쿠션 및 자동차의 충돌시 충격 감지신호에 의해 가스를 발생시켜 상기 에어백 쿠션에 공급하는 인플레이터를 포함하고, 상기 에어백 쿠션은 팽창 전개시 헤드레스트와의 간섭을 회피하도록, 중앙부 전체 또는 부분적으로 절개되어 분할 형성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 에어백 장치에 의하면, 자동차의 충돌시 시트의 등받이에 설치된 숄 형상의 에어백 쿠션을 팽창 전개시켜 탑승자의 양측 어깨를 중심으로 탑승자의 양측면과 전면을 구속해서 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다는 효과가 얻어진다.
그리고 본 발명에 의하면, 자율주행 자동차에서 탑승자의 방향, 자세와 무관하게 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 의하면, 에어백 쿠션의 중앙에 슬릿을 형성해서 양측으로 분할함으로써, 에어백 쿠션의 전개시 헤스레스트와의 간섭을 회피하여 최적의 형상으로 팽창 전개시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.
또한, 본 발명에 의하면, 에어백 쿠션을 대략 사각 형상이나 타원 형상으로 형성해서 에어백 쿠션 제조시 직물 원단의 손실을 최소화하여 제조 비용을 절감하고, 재단 작업이 용이함에 따라 제조 작업시 작업성을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 종래기술에 따른 자동차의 에어백 장치의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 에어백 쿠션의 전개도,
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도,
도 4는 도 3에 도시된 에어백 쿠션에 가 고정수단이 적용된 상태를 보인 예시도,
도 5는 가 고정부에 설치된 행 태그의 구성을 보인 단면도,
도 6 내지 도 8은 각각 도 4에 도시된 고정수단의 변형 예를 예시한 도면,
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도,
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도,
도 11은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도,
도 12는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명은 탑승자의 양측 어깨를 중심으로 탑승자의 머리 부분과 가슴 부분의 양측면 및 전면에 에어백 쿠션을 팽창 전개시켜 탑승자의 상체 전체를 구속해서 탑승자를 안전하게 보호한다.
특히, 본 발명은 에어백 쿠션을 대략 사각 형상이나 타원 형상으로 형성하고, 자동차의 충돌시 탑승자의 양측면과 정면으로 팽창 전개되도록 에어백 쿠션의 중앙부에 슬릿을 형성한다.
이에 따라, 본 발명은 에어백 쿠션 제조시 손실되는 직물 원단을 최소화하여 제조 비용을 절감하고, 재단 작업이 용이함에 따라 제조 작업시 작업성을 향상시킬 수 있다.
그리고 본 실시 예에서는 일반적인 차량의 운전석에 설치된 에어백 장치의 구성을 설명하며, 운전석을 중심으로 자동차의 전면을 향하는 방향을 '전방(F)'이라 하고, 자동차의 후면을 향하는 방향을 '후방(B)'이라 한다. 이와 함께, '좌측(L)', '우측(R)', '상방(U)' 및 '하방(D)'과 같은 방향을 지시하는 용어들은 상기 전방 및 후방을 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다.
따라서 자동차의 전, 후(F, B) 방향은 가로 방향으로 표현될 수 있으며, 자동차의 상, 하(U, D) 방향은 세로 방향으로 표현될 수 있다
이하에서 설명하는 본 발명의 실시 예들은 도 1에 도시된 자동차의 에어백 장치의 구성을 원용해서 설명하고, 에어백 쿠션의 구성을 중심으로 설명하기로 한다.
[제1 실시 예]
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션은 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 자동차의 충돌시 탑승자의 양측 어깨를 중심으로 상체 전체를 감싸서 구속하도록, 탑승자의 양측면을 향해 숄(shawl) 형상으로 팽창 전개되는 에어백 쿠션(20) 및 자동차의 충돌시 충격 감지신호에 의해 가스를 발생시켜 에어백 쿠션(20)에 공급하는 인플레이터(21)를 포함한다.
에어백 쿠션(20)은 탑승자의 양측면 및 전면에 팽창 전개되어 탑승자의 어깨 부분을 중심으로 머리 부분과 가슴, 복부 및 골반(pelvis) 부분을 구속해서 탑승자를 안전하게 보호하는 기능을 한다.
이를 위해, 에어백 쿠션(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 대략 사각 형상이나 타원 형상으로 형성되고, 탑승자의 양측 어깨를 감싸고 탑승자의 머리 부분과 가슴, 복부 및 골반 부분에 대응되도록 탑승자의 전방과 상방 및 하방을 향해 숄 형상으로 팽창 전개된다.
상세하게 설명하면, 에어백 쿠션(20)은 탑승자가 착석하는 시트(11)의 등받이(12)에 설치되고, 등받이(12)의 양측 상단부에서 전방과 상방 및 하방으로 팽창 전개되는 제1 및 제2 쿠션(30,40)을 포함하며, 제1 및 제2 쿠션(30,40)이 서로 접하는 에어백 쿠션(20)의 전단부 중앙에는 슬릿(22)이 형성될 수 있다.
즉, 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 전단부는 전단에서 후단을 향해 미리 설정된 길이로 형성된 슬릿(22)에 대응되는 길이만큼 절개되어 서로 분리될 수 있다. 그리고 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 후단부는 연결부(50)에 의해 연결될 수 있다.
연결부(50)는 등받이(12)의 상단에 설치되는 헤드레스트(13)의 후면에 배치될 수 있다.
그래서 본 발명은 연결부를 헤드레스트 후측에 배치해서 에어백 쿠션을 숄 형상으로 팽창 전개시킴에 따라, 헤드레스트의 지지력을 이용해서 에어백 쿠션의 강도를 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 슬릿(22)은 아래에서 설명할 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 각 상부 보호 챔버(A1,A3)에 대응되는 길이로 형성될 수 있다.
그리고 슬릿(22)은 도 3에 도시된 바와 같이 대략 'T' 형상이나, 또는 후단부의 양단이 후측으로 경사지게 형성되어 대략 'Y' 형상으로 형성될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명은 에어백 쿠션을 사각 형상이나 타원 형상으로 형성함에 따라, 에어백 쿠션의 제조를 위한 직물 원단의 재단 작업 난이도를 낮춰서 작업성을 향상시킬 수 있다.
그리고 본 발명은 대략 사각 형상의 직물 원단에 배치되는 에어백 쿠션의 수를 늘릴 수 있고, 재단 작업시 손실되는 부분을 최소화해서 제조 비용을 절감할 수 있다.
이러한 에어백 쿠션(20)은 탑승자와 접하는 내측 패널과 탑승자의 외측을 향하는 외측 패널을 재봉 또는 원피스 우븐 방식(one piece woven)에 의해 백 형상으로 형성되고, 탑승자의 신체 부위에 대응되도록 복수의 보호 영역을 가질 수 있다.
그래서 에어백 쿠션(20)의 가장자리에는 벽이 형성되고, 각 벽과 챔버월은 재봉 방식이나 원피스 우븐 방식뿐만 아니라, 접착제, RF 용접, 초음파 용접 등 다양한 접합 방식 중에서 적절한 하나 이상의 방식을 선택적으로 적용해서 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1 쿠션(30)과 제2 쿠션(40)은 탑승자의 머리와 어깨 부분 및 가슴 상부를 보호하는 상부 보호 영역(A1,A3)과, 탑승자의 가슴 하부와 복부 및 골반 부분을 보호하는 하부 보호 영역(A2,A4)을 가질 수 있다.
그리고 제1 쿠션(30)의 상부 및 하부 보호 영역(A1,A2), 제2 쿠션(40)의 상부 및 하부 보호 영역(A3,A4)은 각각 하나 이상의 챔버월(31,41)에 의해 한정되는 복수의 챔버를 포함할 수 있다.
물론, 연결부(50)도 하나 이상의 챔버월(도면 미도시)에 의해 챔버를 포함할 수도 있으며, 각 챔버월의 형상과 위치, 챔버월 및 챔버의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
그래서 제1 쿠션(30)과 연결부(50) 및 제2 쿠션(40)은 자동차의 충돌시 각 챔버월(31,41)에 의해 의해 전면에서 보았을 때 대략 '∩' 형상으로 굴곡지게 팽창 전개될 수 있다.
따라서 연결부(50)는 자동차의 경사 충돌시 탑승자의 머리 부위가 헤드레스트(13) 외측으로 이동하지 못하도록 구속하고, 충돌로 인한 충격을 흡수함으로써, 탑승자의 뇌 상해치를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
제1 및 제2 쿠션(30,40)의 후방벽에는 각각 인플레이터(21)로부터 가스가 도입되는 도입부(32,42)가 마련될 수 있다.
각 도입부(32,42)는 각 인플레이터(21)와 연결되어 자동차의 충돌시 인플레이터에서 발생한 가스가 도입될 수 있다.
예를 들어, 각 도입부(32,42)는 자동차의 충돌시 인플레이터(21)로부터 공급되는 가스를 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 후측 챔버에 우선적으로 전달할 수 있도록, 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 후방벽에 전측 상방을 향해 경사지게 형성될 수 있다.
인플레이터(21)는 탑승자의 파 사이드와 니어 사이드의 충돌 특성에 따라 서로 동일한 규격, 예컨대 가스 발생량, 공급속도 등을 가지거나, 서로 다른 규격을 가지는 2개로 마련될 수 있다.
물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 인플레이터를 이용해서 에어백 쿠션에 가스를 공급하거나, 3개 이상의 인플레이터를 이용해서 에어백 쿠션에 가스를 공급하도록 변경될 수도 있다.
그리고 제1 및 제2 쿠션(30,40)과 연결부(50)의 후방벽은 복수의 고정부재를 이용해서 시트(11)의 등받이(12) 내부에 고정될 수 있다.
이와 같이 구성되는 에어백 쿠션(20)에는 제1 및 제2 쿠션(30,40)이 접하는 부분을 가 고정해서 제1 및 제2 쿠션(30,40)을 임시 연결하는 가 고정수단(60)이 마련될 수 있다.
에어백 쿠션(20)은 롤링 또는 폴딩 방식으로 말아진 상태에서 시트(11)의 등받이(12) 내부에 마련되는 프레임(도면 미도시)에 설치된다.
따라서 에어백 쿠션(20)을 롤링 또는 폴딩하는 과정에서 제1 및 제2 쿠션(30,40)이 슬릿(22)에 의해 분할된 상태이므로, 각 쿠션(30,40)의 정렬 상태가 불규칙한 상태로 롤링 또는 폴딩되고, 이로 인해 각 쿠션(30,40)의 전개 형상이 불완전해질 수 있다.
그래서 본 발명은 에어백 쿠션의 슬릿 부분에 가 고정수단을 마련하여 에어백 쿠션을 정렬시킨 상태에서 롤링 또는 폴딩하고, 팽창 전개시에는 가 고정수단을 분리해서 제1 및 제2 쿠션을 각각 원하는 형상으로 팽창 전개시키도록 구성된다.
예를 들어, 도 4는 도 3에 도시된 에어백 쿠션에 가 고정수단이 적용된 상태를 보인 예시도이다.
본 실시 예에서, 가 고정수단(60)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 슬릿(22)의 양측에 배치되는 제1 쿠션(30)의 좌측단부와 제2 쿠션(40)의 우측단부(이하 '가 고정부(23)'라 함)에 가 고정되는 고정부재(61)를 포함할 수 있다.
고정부재(61)는 가 고정부(23)에 대응되도록 슬릿(22)의 길이와 동일하거나 약간 긴 길이와 미리 설정된 폭을 갖는 대략 사각판 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 고정부재(61)는 에어백 쿠션(20)의 제조시 이용되는 직물 원단이나 유사한 특성을 갖는 천 재질의 제료를 이용해서 제조될 수 있다.
이러한 고정부재(61)는 가 고정부(23)에 임시 고정된 상태에서 에어백 쿠션(20)의 팽창 전개시 일측 또는 양측이 가 고정부(23)에서 분리 가능하도록, 다양한 방식으로 가 고정부(23)에 결합될 수 있다.
예를 들어, 본 실시 예에서 고정부재(61)의 일측부, 도 4에서 보았을 때 좌측부는 전후 방향을 따라 형성되는 하나 이상의 재봉라인(62)에 의해 재봉 방식으로 가 고정부(23)의 좌측부에 고정되고, 고정부재(61)의 우측부는 하나 이상의 행 태그(63)를 이용해서 가 고정부(23)의 우측부에 가 고정될 수 있다.
행 태그(63)는 일반적인 의류 등에 적용되는 행 태그 구조를 응용해서 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 5는 가 고정부에 설치된 행 태그의 구성을 보인 단면도이다.
행 태그(63)는 도 5에 도시된 바와 같이, 에어백 쿠션(20)의 가 고정부(23)와 고정부재(61)를 관통하는 바디(631)와 바디(631)의 양측단에 각각 바디(631)와 직교하도록 형성되는 제1 및 제2 고정부(632,633)를 포함할 수 있다.
제1 고정부(632)는 에어백 쿠션(20)의 가 고정부(23) 내측에 배치되고, 제2 고정부(633)는 고정부재(61)의 외측에 배치되는 것으로 설명한다.
바디(631)와 제1 및 제2 고정부(632,633)는 탄성 변형이 가능하도록 플라스틱과 같이 탄성을 갖는 합성수지 재질의 재료를 이용해서 일체로 성형될 수 있다.
이와 같이 구성되는 행 태그(63)는 에어백 쿠션(20)이 팽창 전개되는 과정에서 부분적으로 파단될 수 있다.
이를 위해, 행 태그(630)의 바디(631)와 제1 고정부(632)의 연결 부위 또는 바디(631)와 제2 고정부(633)의 연결 부위에는 쉽게 파단될 수 있도록 노치가 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 에어백 쿠션의 슬릿 주변에 마련된 가 고정부에 고정부재를 재봉 방식과 행 태그를 이용해서 가 고정하여 에어백 쿠션을 정렬한 상태에서 롤링 또는 폴딩하고, 자동차의 충돌시에는 고정부재의 일측을 가 고정부에서 용이하게 분리할 수 있다.
한편, 도 6 내지 도 8은 각각 도 4에 도시된 고정수단의 변형 예를 예시한 도면이다.
고정부재(61)는 도 6에 도시된 바와 같이, 슬릿(22)의 양측에 전후 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 설치되는 복수 쌍의 행 태그(63)를 이용해서 가 고정부(23)에 임시 고정될 수 있다.
또는, 고정부재(61)는 도 7에 도시된 바와 같이, 슬릿(22)의 양측에 전후 방향을 따라 나란하게 형성되는 한 쌍의 재봉라인(62)을 따라 재봉 방식으로 가 고정부재(23)에 임시 고정될 수 있다.
여기서, 고정부재(61)에는 에어백 쿠션(20)의 팽창 전개시 고정부재(61)가 쉽게 찢어질 수 있도록, 한 쌍의 재봉라인(62) 사이에 절개라인(64)이 형성될 수도 있다.
또한, 고정부재(61)는 에어백 쿠션(20)의 팽창 전개시 가 고정부(23)로부터 쉽게 분리될 수 있도록, 도 8에 도시된 바와 같이 부분적으로 재봉되거나 스티치 간격을 크게 설정해서 가 재봉 방식으로 임시 고정될 수도 있다.
[제2 실시 예]
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도이다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치(10)에서, 고정부재(61)는 도 9에 도시된 바와 같이, 직물 원단 대신에 에어백 쿠션(20)의 팽창 전개시 부직포(nonwovens)와 같이 쉽게 찢어지는 재질의 재료를 이용해서 제조될 수 있다.
예를 들어, 고정부재(61)는 폴리프로필렌(PolyPropylene, PP) 등의 합성수지 재질의 재료로 제조되는 부직포로 마련되고, 고유의 유연성을 이용해서 에어백 쿠션(20)과 함께 용이하게 롤링 또는 폴딩될 수 있다.
이러한 고정부재(61)는 좌우로 일정 간격만큼 이격되어 전후 방향으로 나란하게 형성되는 한 쌍의 재봉라인(62)을 따라 재봉 방식으로 가 고정부(23)에 고정될 수 있다.
여기서, 고정부재(61)에는 에어백 쿠션(20)의 팽창 전개시 쉽게 찢어질 수 있도록, 한 쌍의 재봉라인(62) 사이에 상하 방향을 따라 절개라인(64)이 더 형성될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명은 합성수지 재질의 재료로 제조된 부직포 형태의 고정부재를 에어백 쿠션의 가 고정부에 재봉 방식으로 임시 고정하고, 에어백 쿠션의 팽창 전개시 고정부재가 찢어지면서 제1 및 제2 쿠션을 원하는 형상으로 팽창 전개시킬 수 있다.
[제3 실시 예]
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도이다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치(10)에서, 고정부재(61)는 도 10에 도시된 바와 같이, 에어백 쿠션(20)과 동일한 직물 원단이나 유사한 특성을 갖는 천 재질의 재료를 이용해서 제조되고, 벨크로 파스너와 같은 접합부재(65)를 이용해서 가 고정부(23)에 임시 고정될 수 있다.
예를 들어, 고정부재(61)와 가 고정부(23)에는 각각 서로 대응되는 부위에 암, 수 벨크로가 설치될 수 있다.
따라서 고정부재(61)와 가 고정부(23)는 접합부재(65)로 마련된 암, 수 벨크로의 결합에 임시 고정되고, 에어백 쿠션(20)과 함께 쉽게 롤링 또는 폴딩될 수 있다.
물론, 접합부재(65)는 벨크로 파스너 뿐만아니라, 양면 테이프와 같이 고정부재(61)와 가 고정부(23)를 임시 접합할 수 있는 다양한 방식의 접합수단으로 변경될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명은 벨크로 파스너나 양면 테이프와 같은 접합부재를 이용해서 고정부재를 에어백 쿠션의 가 고정부에 임시 고정하고, 에어백 쿠션의 팽창 전개시 고정부재와 가 고정부가 분리되면서 제1 및 제2 쿠션을 원하는 형상으로 팽창 전개시킬 수 있다.
한편, 도 10에는 슬릿(22)의 양측에 마련되는 한 쌍의 접합부재(65)와 고정부재(61)의 상부측에 마련되는 한 개의 접합부재(65)를 포함하여 총 3개의 접합부재(65)가 도시되어 있으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 접합부재(65)를 한 쌍으로 마련하거나, 또는 4개 이상으로 마련해서 다양한 위치에 배치하도록 변경될 수도 있다.
상기의 실시 예들에서는 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 전단부가 슬릿(22)에 의해 부분적으로 절개되고, 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 후단부는 연결부(50)에 의해 연결되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
[제4 실시 예]
도 11은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도이다.
본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치(10)는 도 11에 도시된 바와 같이, 에어백 쿠션(20)을 완전히 절개해서 2개의 쿠션으로 분할하고, 고정부재(61)를 이용해서 분할된 2개의 쿠션을 임시 고정한다.
상세하게 설명하면, 에어백 쿠션(20)에서 탑승자의 상체 양측면에 대응되는 제1 및 제2 쿠션(30,40)과 함께, 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 후단부를 연결하는 연결부(50)도 슬릿(22)에 의해 절개된다.
따라서, 연결부(50)는 제1 및 제2 쿠션(30,40)의 후단에 각각 연결되는 제1 및 제2 연결쿠션(51,52)을 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 에어백 쿠션을 완전히 분할함에 따라, 자동차의 충돌시 에어백 쿠션과 헤드레스트의 간섭을 완벽하게 회피할 수 있다.
한편, 제1 쿠션(30) 및 제1 연결쿠션(51)과 제2 쿠션(40) 및 제2 연결쿠션(52)은 도 11에 도시된 바와 같이 서로 접하는 부위에 마련된 가 고정부(23)를 고정부재(61)에 의해 임시 고정한 상태에서 함께 롤링 또는 폴딩되어 시트(11)의 등받이(12)에 마련된 프레임에 설치될 수 있다.
그리고 도 11에는 고정부재(61)가 슬릿(22) 양측에 각각 형성된 한 쌍의 재봉라인(62)을 따라 재봉 방식으로 가 고정부(23)에 고정되는 것으로 도시되어 잇다다. 그러나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 도 4 내지 도 10을 참조해서 설명한 바와 같이, 재봉라인(62)과 행 태그(63), 절개라인(64), 접합부재(65) 등을 선택적으로 적용하도록 변경될 수도 있다.
[제5 실시 예]
도 12는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치에 적용되는 에어백 쿠션의 전개도이다.
본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동차의 에어백 장치(10)는 도 12에 도시된 바와 같이, 도 11을 참조해서 설명한 에어백 쿠션(20)과 동일하게 슬릿(22)에 의해 완전히 분할 형성되고, 가 고정부(23)의 양측에 각각 전단에서 후측을 향히 미리 설정된 길이로 제1 및 제2 슬릿(24,25)를 더 마련할 수 있다.
그래서 에어백 쿠션(20)의 제1 및 제2 챔버(30,40)는 각각 상부 보호 영역(A1,A3)과 하부 보호 영역(A2,A4)이 제1 및 제2 슬릿(24,25)에 의해 절개되어 부분적으로 분할된다.
그리고 각 상부 보호 영역(A1,A3)과 하부 보호 영역(A2,A4)에는 서로 접하는 부위에 각각 제1 및 제2 가 고정부(24,25)가 마련되며, 제1 및 제2 가 고정부(24,25)는 각각 제1 및 제2 고정부재(66,67)에 의해 임시 고정될 수 있다.
여기서, 제1 내지 제2 고정부재(66,67)는 도 4 내지 도 10을 참조해서 설명한 바와 같이, 재봉라인(62)과 행 태그(63), 절개라인(64), 접합부재(65) 등을 선택적으로 적용해서 제1 및 제2 가 고정부(24,25)에 임시 고정될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 제1 및 제2 쿠션 중앙부에 형성되는 슬릿 양측에 각각 제1 및 제2 슬릿을 추가 형성해서 상부 보호 영역과 하부 보호 영역을 분할함으로써, 에어백 쿠션을 최적의 형상으로 팽창 전개시켜 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명은 자동차의 충돌시 시트의 등받이에 설치된 에어백 쿠션을 팽창 전개시켜 탑승자의 양측면과 전면을 구속해서 탑승자를 안전하게 보호하는 자동차의 에어백 장치 기술에 적용된다.

Claims (8)

  1. 자동차의 충돌시 탑승자의 양측 어깨를 중심으로 상체 전체를 감싸서 구속하도록, 탑승자의 양측면을 향해 숄 형상으로 팽창 전개되는 에어백 쿠션 및
    자동차의 충돌시 충격 감지신호에 의해 가스를 발생시켜 상기 에어백 쿠션에 공급하는 인플레이터를 포함하고,
    상기 에어백 쿠션은 팽창 전개시 헤드레스트와의 간섭을 회피하도록, 중앙부 전체 또는 부분적으로 절개되어 분할 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에어백 쿠션은 탑승자가 착석하는 시트의 등받이에 설치되고, 등받이의 양측 상단부에서 전방과 상방 및 하방으로 팽창 전개되는 제1 및 제2 쿠션을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 쿠션은 서로 접하는 상기 에어백 쿠션의 전단부 중앙에서 후방을 향해 형성되는 슬릿에 의해 부분적으로 분할 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 슬릿은 상기 제1 및 제2 쿠션의 전단에서 후단을 향해 미리 설정된 길이로 절개되어 형성되고,
    상기 제1 및 제2 쿠션의 후단부에는 각각 상기 헤드레스트의 후측에 배치되는 연결부가 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 에어백 쿠션은 탑승자가 착석하는 시트의 등받이에 설치되고, 등받이의 양측 상단부에서 전방과 상방 및 하방으로 팽창 전개되는 제1 및 제2 쿠션을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 쿠션은 서로 접하는 상기 에어백 쿠션의 중앙에 형성된 슬릿에 의해 분할 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 에어백 쿠션에서 상기 슬릿을 중심으로 상기 제1 및 제2 쿠션이 접하는 가 고정부에는 상기 에어백 쿠션의 롤링 또는 폴딩 작업시 정렬을 유지하도록, 가 고정수단이 임시 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가 고정수단은 상기 에어백 쿠션과 동일한 재질 또는 유사한 특성을 갖는 천 재질의 재료로 제조되는 고정부재를 포함하고,
    상기 고정부재는 상기 슬릿의 양측에 전후 방향을 따라 형성되는 재봉라인을 이용한 재봉 방식과 행 태그, 접합부재 중에서 어느 하나 또는 둘 이상의 조합에 의해 상기 가 고정부에 임시 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 가 고정수단은 합성수지 재질의 재료를 이용해서 제조되는 부직포로 마련되는 고정부재를 포함하고,
    상기 고정부재는 상기 슬릿의 양측에 전후 방향을 따라 형성되는 한 쌍의 재봉라인을 이용한 재봉 방식으로 임시 고정되며,
    상기 고정부재의 중앙에는 에어백 쿠션의 전개시 찢어지도록 절개라인이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 챔버는 각각 탑승자의 머리와 어깨 부분 및 가슴 상부를 보호하는 상부 보호 영역과
    탑승자의 가슴 하부와 복부 및 골반 부분을 보호하는 하부 보호 영역을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 챔버에는 각각 상기 상부 보호 영역과 하부 보호 영역을 분할하는 제1 및 제2 슬릿이 형성되며,
    상기 제1 및 제2 슬릿을 기준으로 서로 접하는 제1 및 제2 가 고정부에는 각각 제1 및 제2 고정부재가 임시 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어백 장치.
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