에어 백 장치

에어 백 장치{AIR BAG APPARATUS}

본 발명은 개인용 차량, 예를 들면, 모토사이클, 모든 지상 차량, 자전거 및 개방된 에어 장치를 타는 사람을 위한 안전 장치에 관한 것이다.

모토사이클, 모든 지상 차량, 자전거 및 다른 개방된 에어 장치의 라이더들(riders)은 고속으로 종종 이동하는데, 이러한 차량으로부터 사고가 일어나는 경우에 라이더는 이들의 신체, 특히 이들의 중요한 기관 및 척추에 대해 무방비 상태로 놓여 있게 된다. 본 발명은 사고가 일어날 시에 라이더를 보호하고 독립적으로 가동되고 작동될 수 있는 장치를 제공한다. 따라서, 동력이 필요없는 개인용 차량(non-motorized personal vehicles)에서도 적합하다.

본 발명은 앞뒤로 있는 개인용 차량 라이더들, 또는 하나의 자전거에 탑승한 2 명의 사람들을 위한 자체 구비 장치(self-contained apparatus)를 제공하는 것에도 있다. 2 개의 개별적인 에어백들은 한 명의 라이더가 개인용 차량에서 벗어나 다른 라이더에 부딪칠 수 있도록 하거나, 충돌 시에 상처를 증가시킬 수 있는 하나의 문제점이 있다.

본 발명의 이러한 특징 및 다른 특징, 양태 및 이점은 다음의 설명 및 청구항을 참조하면, 보다 더 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 일반적으로 안전 장치 및 특히 에어 백 장치에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따라서, 에어 백 장치가 제공되고, 상기 에어 백 장치는 실질적으로 사각형으로 된 앞면부; 상부 말단 및 하부 말단으로 형성되고 오퍼레이터의 척주를 적어도 덮는 크기를 가진 실질적으로 사각형으로 된 후면부; 상기 앞면부와 상기 후면부가 팽창가능하게 연통되어 있고(inflatable communication), 상기 앞면부와 상기 후면부 사이에 위치된 칼라부(collar portion); 제 1 말단, 제 2 말단, 상기 제 1 말단과 상기 제 2 말단 사이의 중간부를 가진 허리 부착부(상기 허리 부착부는 상기 허리 부착부의 중간부에서 상기 후면부의 하부 말단과 팽창가능하게 연통되고, 상기 제 1 말단은 상기 앞면부의 하부 우측에서 상기 앞면부에 착탈식으로 부착되고, 상기 제 2 말단은 상기 앞면부의 하부 좌측에서 상기 앞면부에 착탈식으로 부착됨); 에어 백 장치를 팽창시키기 위해, 상기 앞면부, 후면부 및 허리 부착부 중 적어도 하나와 연통되는 에어 발생기; 상기 에어 발생기와 연통되는 액츄에이터(상기 액츄에이터는 에어 백이 팽창되도록, 상기 에어 발생기가 상기 에어 백 장치의 내부로 공기를 공급하도록 함)를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 두 명의 라이더 에어 백 장치는 제공되고, 상기 두 명의 라이더 에어 백 장치는: 전방 라이더 에어 백(상기 전방 라이더 에어 백은, 2 개의 실질적인 사각형부들 및 상기 2 개의 실질적인 사각형부들 사이의 커넥터가 있는 앞면부; 상부 말단 및 하부 말단으로 형성되고 오퍼레이터의 척주를 적어도 덮는 크기를 가진 실질적으로 사각형으로 된 후면부; 상기 앞면부 및 상기 후면부와 연통되고, 상기 앞면부와 상기 후면 사이에 위치되고, 팽창할 수 없는 칼라부; 제 1 말단, 제 2 말단, 및 상기 제 1 말단과 상기 제 2 말단 사이의 중간부를 가진 허리 부착부를 포함하고, 이때 상기 허리 부착부는 상기 허리 부착부의 중간부에서 상기 후면부의 하부 말단과 팽창가능하게 연통되고, 상기 제 1 말단은 상기 앞면부의 하부 우측에서 상기 앞면부에 착탈식으로 부착되고, 상기 제 2 말단은 상기 앞면부의 하부 좌측에서 상기 앞면부에 착탈식으로 부착됨); 후방 라이더 에어 백(상기 후방 라이더 에어 백은, 2 개의 실질적인 사각형부들로 된 앞면부; 상부 말단 및 하부 말단으로 형성되고 오퍼레이터의 척주, 상기 후방 라이더 에어 백의 후면부를 적어도 덮는 크기를 가진 실질적으로 사각형으로 된 후면부; 상기 앞면부 및 상기 후면부와 연통되고, 상기 앞면부와 상기 후면 사이에 위치되고 팽창가능할 수 있는 칼라부; 제 1 말단, 제 2 말단, 및 상기 제 1 말단과 상기 제 2 말단 사이의 중간부를 가진 허리 부착부를 포함하고, 이때 상기 2 개의 실질적인 사각형부들은 일 측을 따라서 부착되고, 상기 2 개의 실질적인 사각형부들은, 상기 전방 라이더 에어 백 및 상기 후방 라이더 에어 백이 팽창될 시에, 상기 전방 라이더 에어 백의 후면부의 수용이 가능하도록 상기 일 측을 따라서는 팽창가능하게 연통되지 않고, 상기 허리 부착부는 상기 허리 부착부의 중간부에서 상기 후면부의 하부 말단과 팽창가능하게 연통되고, 상기 제 1 말단은 상기 앞면부의 하부 우측에서 상기 앞면부에 착탈식으로 부착되고, 상기 제 2 말단은 상기 앞면부의 하부 좌측에서 상기 앞면부에 착탈식으로 부착됨); 에어 백 장치를 팽창시키기 위해, 상기 2 개의 에어 백 장치 각각의 앞면부, 후면부 및 허리 부착부 중 적어도 하나와 연통되는 적어도 2 개의 에어 발생기; 적어도 2 개의 에어 발생기들 중 적어도 하나와 연통되는 적어도 하나의 액츄에이터(상기 액츄에이터 각각은 에어 백이 팽창되도록, 적어도 하나의 에어 발생기가 적어도 하나의 에어 백 장치의 내부에 공기를 공급하도록 함)를 포함하고, 적어도 하나의 에어 백은 상기 에어 발생기에 의한 에어 백의 팽창에 응답하여 오퍼레이터를 보호할 수 있다.

본 발명의 이러한 특징 및 다른 특징, 양태 및 이점은 다음의 설명 및 청구항을 참조하면 보다 더 이해될 수 있을 것이다.

도 1a-1c는 본 발명을 나타낸 도면;
도 2a-2c는 본 발명을 나타낸 도면;
도 3a-3b는 본 발명을 나타낸 도면;
도 4a-4b는 본 발명을 나타낸 도면;
도 5a-5b는 본 발명을 나타낸 도면;
도 6은 본 발명을 나타낸 도면;
도 7a-7d는 본 발명을 나타낸 도면;
도 8은 본 발명을 나타낸 도면; 및
도 9a-9c는 본 발명을 나타낸 도면이다.

다음의 상세한 설명은 본 발명을 실행하는 일반적으로 가장 고려된 방식이다. 설명은 제한된 문맥으로만 취급되는 것이 아니라, 단지 본 발명의 일반적인 원리를 설명하는 목적을 가지는데, 이는 본 발명의 권리 범위가 첨부된 청구항에 의해 가장 잘 정의되기 때문이다.

도 1a-1c를 참조하면, 본 발명은 에어 백 장치를 제공하고, 상기 장치(10)는 도 1b에 도시된 바와 같이, 실질적으로 사각형으로 된 앞면부(12); 도 1c에 도시된 바와 같이, 상부 말단(28) 및 하부 말단(28)으로 형성되고 오퍼레이터의 척주를 적어도 덮는 크기를 가진 실질적으로 사각형으로 된 후면부(14)를 포함한다. 제시된 실시예에 따라서, 상기 후면부는 길게 형성된 사각형 형상을 하고, 사용자 척주보다 다소 크다. 칼라부(16) 또한 있으며, 상기 칼라부(16)는 앞면부(12)와 후면부(14)가 팽창가능하게 연통되어 있고, 상기 앞면부와 상기 후면부 사이에 위치한다. 용어 팽창가능한 연통(inflatable communication)은, 각 부분이 개별적으로 밀봉되어 팽창되는 것이 아니라, 오히려 앞면부, 후면부와 칼라부 사이에서 공기가 흐를 수 있도록 전체 조끼가 팽창된다는 요인을 의미한 것이다. 특정 실시예에서, 특정 부분은 팽창될 수 없지만, 그러나 공기가 통하여 흐를 수 있도록 할 수는 있다. 예를 들면, 칼라부(16)는 항상 충분하게 팽창될 수 있는 것이 아니라, 앞면부(10)에서 후면부(14)로 공기가 흐를 수 있도록 하기 위해 칼라부 내부 사이에서 작은 개구부가 있을 수가 있다. 제 1 말단(20), 제 2 말단(22) 및 상기 제 1 말단(20)과 상기 제 2 말단(22) 사이의 중간부(24)를 가진 허리 부착 부분(18)이 있을 수도 있다. 허리 부착부(18)는 허리 부착부(18)의 중간부(24)에서 후면부(14)의 하부 말단(28)과 팽창가능하게 연통되고, 제 1 말단(20)은 앞면부(20)의 하부 우측에서 앞면부(20)에 착탈식으로 부착되고, 제 2 말단(22)은 앞면부(12)의 하부 좌측에서 앞면부(12)에 착탈식으로 부착된다. 에어 백 장치를 팽창하도록, 앞면부(12), 후면부(14) 및 허리 부착부(18) 중 적어도 하나와 연통이 되는 에어 발생기(23)가 있다. 에어 발생기는 CO ₂ 카트리지(cartridge) 또는 가스 발생 펠릿(gas generating pellet)을 포함하는 가스 발생기일 수 있다. 에어 발생기(23)와 연통하는 액츄에이터(40)도 있을 수 있고, 상기 액츄에이터(40)는 에어 백(10)이 팽창되도록, 에어 발생기가 에어 백 장치(10)의 내부로 공기를 공급하도록 한다. 에어 백(새로운 에어 발생기, 예를 들면, 새로운 CO ₂ 카트리지가 필요함)을 다용도로 사용하는 경우 에어 백 장치 외부로 공기를 나가게 하는 릴리즈 밸브(release valve)도 있을 수 있다. 대안적으로, 에어 백은 일단 전개될 시에 배치되어야 하는 단일 용도 에어 백일 수 있다.

액츄에이터(40)는 에어 발생기(23)와 연통되어 작동되거나, 또는 에어 백(10)이 팽창되도록, 에어 발생기가 에어 백 장치(10)의 내부로 공기를 공급하도록 한다. 도 7a 도시된 바와 같이, 액츄에이터는 코드(cord)의 제 1 말단(56) 및 제 2 말단(58)을 가진 코드(54)일 수 있고, 이때 제 1 말단(56)은 개인용 차량(80)에 고정되게 부착되고, 제 2 말단(58)은 에어 백 장치(10)의 일부에 착탈식으로 부착되고, 제 2 말단(58)이 에어 백 장치(10)로부터 분리되면, 에어 발생기(23)는 에어백이 팽창되도록 에어 백 장치(10)의 내부로 공기를 공급한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 액츄에이터(40)는 푸시 버튼 플런저(push button plunger)(42)이고, 에어 발생기(23)는 푸시 버튼 플런저(42)를 누르는 동작에 응답하여, 에어 백의 내부로 공기를 공급한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 플런저 안전 장치, 예를 들면 잠금 스위치(lock out switch)(62)일 수도 있고, 상기 플런저 안전 장치는 푸시 버튼 플런저가 눌러지지 않도록 한다. 이는 안전 선택 사항이고, 장치가 작동되지 않도록 한다. 이는 자주 사용될 수 있지만, 그러나, 예를 들면, 사용자가 개방형 에어 장치(예를 들면 ,모토사이클(60))에 있는 것이 아니라 조끼를 착용할 시에 자주 사용될 수 있다.

에어 백은 도 2a-2c에 도시된 바와 같이, 여성 라이더에 대해 맞춰질 수 있다. 이 실시예에 따라서, 칼라부(16)는 여성 라이더를 위한 에어 백을 구성하기 위해 앞면부(12)의 중앙에서 앞면부(12)와 만나서 2 개의 실질적인 삼각형 컷 아웃들(triangular cut outs)(30, 32)을 만들어 낸다. 여성 라이더 에어 백은 여성 라이더의 등을 전체적으로 덮을 수 있는 보다 큰 허리 부착부도 가진다(도 2c에서 도시되어 있고, 도 3b와 같이 팽창 에어백 장치의 측면도). 에어 백의 외부를 둘러싸서 팽창가능한 스크린 메시(screen mesh)(34) 커버일 수도 있다. 이 목적은 에어 백이 배치되거나 팽창될 시에, 그리고 에어 백이 배치되지 않거나 팽창되지 않을 시 모두에 대해 많은 문제점을 일으킬 수 있는, 에어 백의 외부 상에서의 과도한 손상을 방지하기 위한 것에 있다. 도 8은 메시 백(34)의 층을 도시한 것이고, 이때 메시 백은 에어 백보다 다소 크고, 에어 백을 둘러싼다. 특히, 도 8은 장치와 같이 형상화된 것이 아니라, 절개된 분해도이며, 메시 백이 에어 백의 상부에 있고, 에어 백보다 다소 큰 방식으로 도시되었을 뿐이다. 에어 백 장치의 외부 층 상에서는 정전기 방지 코팅이 있을 수 있다. 정전기 방지 코팅의 일 예는 폴리테트라플로오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE)계 플로오폴리머 수지 코팅 직물(fluoropolymer resin coated fabric)이다. 정전기 방지 코팅을 제공하기 위해 공지된 생산품의 여러 예들은 Teflon® 및 PRECISIONFAB ™ 직물이다.

본 발명은 에어 백 장치의 적어도 일부에 부착된 위성 위치 시스템(global positing system)(64)을 생각해 볼 수 있다. 이는 탑승자가 사고날 경우에 개별 위치를 확인하기 위해 사용될 수 있다. 에어 백의 적어도 일부 상에는 반사 물질도 있을 수 있다. 도 5b는 바람직한 실시예에 따라서, 사용자의 등 측을 따른 반사 물질(252)을 도시한다. 반사 물질은, 충돌 또는 배치의 경우 에어 백이 팽창되도록, 팽창될 수 있거나, 부서져야 한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따라서, 이중 라이더 에어 백 장치가 도 7a-7f에 도시된 바와 같이 구비되고, 상기 장치는 전방 라이더 에어 백(100)을 포함하고, 상기 전방 라이더 에어 백(100)은 2 개의 실질적인 사각형부들(104, 108) 및 상기 2 개의 실질적인 사각형부들(104, 108) 사이의 커넥터(connector)(118)가 있는 앞면부(112); 상부 말단(126) 및 하부 말단(128)으로 형성되고 오퍼레이터의 척주를 적어도 덮는 크기를 가진 실질적으로 사각형으로 된 후면부(114); 앞면부(112) 및 후면부(114)와 연통되고, 앞면부(112)와 후면부(114) 사이에 위치하고 팽창되거나 팽창될 수 없는 칼라부(116)를 포함한다. 그러나, 칼라부가 팽창되지 않는 경우에 칼라부는 공기의 얇은 스트림(stream) 또는 관이 앞면부(112)에서 후면부(114)로 진행되도록 또는 그 반대로 진행되도록 하고, 이때 조끼는 단일 공기압(single air source)으로부터 팽창될 수 있다는 점이 중요하다. 제 1 말단(120), 제 2 말단(122) 및 상기 제 1 말단(120)과 상기 제 2 말단(122) 사이의 중간부(124)를 가진 허리 부착 부분(118)이 있을 수도 있고, 이때 상기 허리 부착부(118)는 허리 부착부(118)의 중간부(124)에서 후면부(114)의 하부 말단(128)에 팽창가능하게 연통되고, 제 1 말단(120)은 앞면부(112)의 하부 우측에서 앞면부(112)에 착탈식으로 부착되고, 제 2 말단(122)은 앞면부(112)의 하부 좌측에서 앞면부(112)에 착탈식으로 부착된다.

후방 라이더 에어 백(200)도 있고, 상기 후방 라이더 에어 백(200)은 앞면부(212)를 포함하고, 상기 앞면부(212)는 2 개의 실질적인 사각형부들(204, 208)이고, 2 개의 실질적인 사각형부들(204, 206)은 일 측(205)을 따라서 부착되고, 2 개의 실질적인 사각형부들(204, 206)은, 전방 라이더 에어 백(100) 및 후방 라이더 에어 백(200)이 팽창될 시에, 전방 라이더 에어 백(200)의 후면부(114)의 수용이 가능하도록 일 측(205)을 따라서는 팽창가능하게 연통되지 않는다. 이 방식으로, 전방 라이더는, 배치되는 경우 모터사이클, 자전거 등에서 벗어나 후방 라이더와 부딪치지 않게 한다. 오히려, 전방 라이더 에어 백(100)의 후면부(114)는 2 개의 실질적인 사각형부들(204, 206)에 연결된 일 측(205)에 위치한다. 예를 들면, 좌측의 실질적인 사각형부(204)는 좌측의 실질적인 사각형부(204)와 우측의 실질적인 사각형부(206)를 착탈식으로 연결시키기 위해 일 측(205)을 따라 진행되는 지퍼(zipper)에 의해 우측의 실질적인 사각형부(208)와 연통할 수 있고, 각 측이 팽창되도록 하고, 전방 라이더의 후면부(114)에서 에어 백이 팽창하는 경우에 발생될 수 있는 주름을 만들어 낸다. 후방 라이더의 후면부(214)는 주로 사용자 등을 덮기 위해 보다 클 수 있고, 상부 말단(226) 및 하부 말단(228)으로 형성되고, 오퍼레이터의 척주를 적어도 덮는 크기를 가지고, 바람직하게는 후방 라이더의 등을 전체적으로 덮는 크기를 가진 실질적인 사각형일 수 있다. 칼라부(216)가 있을 수도 있고, 상기 칼라부는 앞면부(212) 및 후면부(214)와 연통되고, 앞면부(212)와 후면부(214) 사이에 위치하고, 팽창될 수 있다. 구비된 허리 부착 부분(218)은 제 1 말단(220), 제 2 말단(222) 및 제 1 말단(220)과 제 2 말단(222) 사이의 중간부(224)를 가지고, 허리 부착부(218)는 허리 부착부(218)의 중간부(224)에서 후면부(214)의 하부 말단(228)과 팽창가능하게 연통되고, 제 1 말단(220)은 앞면부(212)의 하부 우측에서 앞면부(220)에 착탈식으로 부착되고, 제 2 말단(222)은 앞면부(212)의 하부 좌측에서 앞면부(212)에 착탈식으로 부착되고; 적어도 하나의 에어 발생기(123, 223)는 2 개의 에어 백 장치 중 적어도 하나를 팽창시키기 위해, 2 개의 에어 백 장치 각각의 앞면부, 후면부, 허리 부착 부분 중 적어도 하나와 연통된다. 하나 또는 양쪽의 에어 백들이 팽창되도록 공기를 제공하는 전방 또는 후방 라이더 상에 하나의 에어 발생기가 있을 수 있다. 그러나, 각각의 에어 백이 그들 고유의 에어 발생기를 가지는 것이 바람직하다. 적어도 2 개의 에어 발생기들 중 적어도 하나와 연통하는 적어도 하나의 액츄에이터도 있을 수 있고, 상기 액츄에이터는 에어 백이 팽창되도록, 적어도 하나의 에어 발생기가 적어도 하나의 에어 백 장치의 내부에 공기를 공급하도록 한다. 사고가 발생 시 에어 발생기에 의해 에어 백의 팽창에 응답하여 에어 백이 오퍼레이터를 보호하는 경우에 있어, 액츄에이터는 공기가 전방 또는 후방 에어 백 장치 또는 이 둘 다의 에어 백 장치에 자동으로 공급되도록 할 수 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 액츄에이터(54)는 제 1 말단(56) 및 제 2 말단(58)을 가진 코드일 수 있고, 상기 제 1 말단(58)은 개인용 차량(60)에 고정되게 부착되고, 제 2 말단(58)은 에어 백 장치(100)의 일부에 착탈식으로 부착되고, 제 2 말단(58)이 에어 백 장치로부터 분리되면, 에어 발생기는 에어 백이 팽창되도록 에어 백 장치의 내부로 공기를 공급한다. 특히, 코드는 전방 라이더 에어 백(100) 또는 후방 라이더 에어 백(200)에 부착될 수 있다. 액츄에이터는 전방 라이더 또는 후방 라이더에 의해 동작되는 푸시 버튼 플런저(42)일 수도 있고, 에어 발생기는 푸시 버튼 플런저(42)를 누르는 오퍼레이터(전방 라이더 또는 후방 라이더)에 응답하여, 하나 또는 양쪽의 에어 백의 내부에 공기를 공급한다. 일 실시예에 따라서, 액츄에이터는 마이크로프로세서를 포함하고, 액츄에이터는 잠금 스위치에 따라 "온(on)", 또는 "오프(off)"가 될 수 있다. 마이크로프로세서는 액츄에이터로부터 정보, 예를 들면, 버튼이 눌러지거나, 또는 자동 경우, 예를 들면 충동(에어 백 장치에 있거나, 차량 상에 있는 센서에 의해 감지될 수 있음)에 응답하여 버튼이 눌러질 시에 "온", 또는 "오프" 및 배치/팽창의 정보를 받고, 마이크로프로세서는 기계장치의 액츄에이터, 예를 들면, 푸시 버튼 액츄에이터로부터의, 또는 센서 액츄에이터로부터의, 또는 이중 하나나 양쪽 액츄에이터로부터의 정보/지시에 따라서 에어 발생기를 지시한다. 에어 백 장치는 사용자의 차량 회로에 연결될 수 있거나, 자체 구비될 수 있다. 전원은 배터리, 태양열 또는 개방 에어 장치(예를 들면, 모토사이클, 스쿠터) 전원일 수 있다.

전방 라이더 에어 백 및 후방 라이더 에어 백 중 적어도 하나의 칼라부는 여성 라이더를 위한 에어 백을 구성하기 위해 앞면부의 중앙에서 앞면부와 만나서 2 개의 실질적인 삼각형 컷 아웃들을 만들어 낸다.

에어 백은 에어 백(들)의 외부를 둘러싸서 팽창가능한 스크린 메시(34) 커버를 가질 수 있고, 전방 라이더 에어 백(100) 또는 후방 라이더 에어 백(200) 또는 이들 둘 다는 스크린 메시 커버(34)를 가질 수 있다. 액츄에이터는 적어도 2 개의 에어 발생기들과 연통되고, 상기 액츄에이터는, 두 명의 라이드에게 단일 액츄에이터를 제공하기 위해, 적어도 하나의 에어 발생기가 상기 전방 라이더 에어 백 및 상기 후방 라이더 에어 백의 내부로 공기를 공급하도록 한다. 전방 라이더 에어 백과 후방 라이더 에어 백 사이에는 연결 수단(280)이 있을 수 있다. 바람직한 실시예에 따른 연결 수단(280)은 전방 라이더와 후방 라이더를 연결시키는 스트랩(strap)일 수 있다. 개별적인 에어 백(282)이 있을 수도 있고, 상기 개별적인 에어 백은 전방 라이더 에어 백(100)과 후방 라이더 에어 백(200) 사이에 있다. 도 9a-9c에 도시된 바와 같이, 에어 백 장치는 열려 있는 측(302)을 가진 어깨 측 개방 백(300) 상에서 포함될 수 있다.

상술된 설명이 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 것이고, 변형이 첨부된 다음 청구항에서 나타나는 바와 같이 본 발명의 기술 범위 및 권리 범위로부터 벗어남 없이 구현될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.