KR100211712B1 - 보이지 않는 에어백 커버 도어 - Google Patents

Abstract

차량의 스터어링 휘일(12)가 팽창가능 에어백(30)의 저장 격실(28)을 보이지 않게 하는 장식 패널(34)를 갖는다. 상기 패널(34)는 저장 격실(28)을 구성하는 U형 절단선(56)을 갖는 지지판(36)을 갖고 절단선 U(56)의 단부들을 연결하는 힌지선(60)을 갖는 커버 도어(50)을 한정하는 덮개(38)을 갖는다. 발포체 내층(40)이 지지판(36)과 외판(38)사이에 개재한다. 외판(38)은 도어(50)의 외관을 형성하는 외주연 홈(42, 44, 46, 48)을 갖고 힌지선(60)과 중첩하는 힌지부(42)와 절단선과 중첩하는 약화된 파열 이음선을 포함한다. 상기 홈은 파열 이음선(44, 46, 48)을 따라 바닥에서 절단되나 힌지부(42)를 따라서는 절단되지 않는다. 에어백(30)의 팽창은 도어(50)을 외측으로 가압하여 발포체층(40)을 파열 이음선을 따라 파열시켜 도어(50)을 힌지부(42)에 관한 개구로부터 선회시켜 패널(34)외측으로의 에어백(30)의 전개를 가능하게 한다.

Description

[발명의 명칭]

보이지 않는 에어백 커버 도어

[발명의 분야]

본 발명은 승용차에서 에어백 수납 격실을 덮으면서 파편 발생없이 -40℃(-40℉) 내지 93℃(200℉)의 온도 범위에서의 자유로운 전개를 포함하는 기능적 개방 필요성을 갖는 장식 패널에 관한 것으로, 특히 수납 격실을 덮는 그러한 패널에 형성된 전개 도어에 관한 것이다.

[발명의 배경]

기존에 생산되는 승용차중 승객을 위한, 통상 에어백으로 알려진 보충적 팽창가능 제한 수단이 장착된 숫자가 늘어나고 있다. 현재, 운전자를 위해 제공되는 에어백은 차량의 스티어링 칼럼에 위치된 저장 격실에 장착된다. 앞좌석의 승객을 위한 에어백은 차량의 대쉬 보드내에 장착된다. 통상적으로 스티어링 휘일 허브 또는 대쉬 보드는 장식 패널로 형성된 도어를 포함한다. 상기 도어는 운전자측 장착부와 계기판상의 중간 장착 도어에서 통상 직사각형이다. 상기 도어는 상부 장착용 계기판과 일치되는 형상으로 될 수도 있다. 상기 도어는 주위의 패널로부터 분리되어 팽창시 전개되는 에어백에 의해 회전식으로 개방될 수 있게 한다.

상기 에어백 도어중 어떤 것은 채널 부분, V부분, 교차V부분, 이중 채널 부분 및 별모양 부분에 의해 한정되는 파열 이음부를 포함하는 도어의 3면을 따라 약화된 패널 재료의 파열 이음선에 의해 한정되는 패널의 일부분을 포함한다. 상기 파열 이음부는 팽창하는 에어백에 의해 파열되어 도어가 힌지로 작용하는 그 네번째 측면에 대해 회전 개방되게 하여 에어백이 적절히 전개될 수 있게 한다.

대부분의 경우에 도어의 외곽선을 형성하는 파열 이음부는 승객에게 가시적이다. 상기 가시적 도어는 차량의 내부 스타일을 손상시키며, 특히 더 비싼 차량의 경우 명백한 스타일의 결점이 된다.

차량 내부의 외관의 일부를 형성하는 에어백 저장 격실을 덮는 도어를 포함하고 결과적으로 차량의 탑승자에게 시각적으로 감지되지 않는 차량 내부용 장식 패널을 제공하는 것이 매우 바람직하다.

[발명의 요약]

그러므로, 본 발명의 목적은 차량 탑승자에게 시각적으로 감지되지 않는 에어백 도어를 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 차량의 승객 격실은 팽창가능한 에어백을 위한 저장 격실 노출되지 않는 장식 패널을 갖는다. 상기 패널은 저장 격실을 구성하는 U형 절단선을 구비하고 U형 절단선의 단부들을 연결하는 힌지선을 갖는 커버 도어를 한정하는 지지판과, 이 지지판과 중첩된 발포체 내층과, 발포체 내층에 부착된 외판층을 포함하는 덮개부를 갖는다. 상기 외판은 도어의 외형을 형성하는 외주연홈을 갖고, 힌지선과 중첩된 힌지 부분과 절단선에 중첩된 약화된 부분을 갖는다. 상기 홈은 파열 이음선을 따라 그 바닥에서 감소되는 외판 두께와 힌지 부분을 따라 감소되지 않은 두께를 특징으로 한다. 에어백의 팽창은 도어를 외측으로 가압하고 패널을 파열 이음선을 따라 파열시켜 도어가 힌지 부분에 대한 개구부로부터 선회 이격되도록 하여 에어백의 패널 외측으로 전개될 수 있게 한다.

바람직하게는, 취약한 부분은 홈의 바닥에서 외판을 관통하는 슬릿을 포함하여 차량의 승객 격실의 탑승자에게 시각적으로 감지불가능하게 한다.

패널을 제조하는 바람직한 방법은 깊은 도어를 한정하는 홈을 형성하기 위해 요부 부분을 갖는 비닐 외판의 성형하거나 예리한 V형 홈을 갖는 비닐 외판을 주조하는 단계와, 도어 주위의 일부에 절단선을 갖는 지지판을 성형하는 단계와, 지지판과 외판을 주형내에 이격시켜 위치시키는 단계와, 외판과 지지판에 부착되는 발포층을 그 자리에 형성시켜 패널을 형성하는 단계와, 형성된 패널을 주형으로부터 이동시키는 단계와, 외판을 절단선과 중첩된 홈부분의 바닥에서 절단함으로써 취약한 부분을 형성시키는 단계를 포함한다.

본 발명은 첨부된 도면과 함께 이하의 상세한 설명을 참조함으로써 보다 더 잘 이해될 수 있다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명에 따라 성형된, 팽창가능한 에어백을 보이지 않게 하는 장식 패널을 갖는 차량 스티어링 휘일의 평면도이다.

제2도는 본 발명의 양호한 실시예를 도시하는, 제1도의 선2-2를 따라 취한, 제1도에 도시된 패널의 단면도이다.

제3도는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는, 제2도와 유사한 단면도이다.

제4도는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는, 제2도의 일부분과 유사한 확대 단면도이다.

제5도는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는, 제4도와 유사한 확대 단면도이다.

[발명의 상세한 설명]

제1도 및 제2도를 보면, 차량 스티어링 휘일 조립체(10)이 허브 조립체(16)의 후방의 (도시되지 않은) 스티어링 칼럼상의 4개의 스포크(14)에 의해 통상적으로 지지되는 스티어링 휘일 림(12)를 포함한다.

상기 허브 조립체는 내측으로 절곡된 플랜지(20)을 포함하는 직사각형 금속지지 셀(18)을 포함한다. 플랜지로 된 원형 금속 칼러(22)가 리벳(24)나 다른 종래의 체결구에 의해 플랜지(20)에 부착된다.

에어백 조립체(26)이 수축된 에어백(30)의 저장 격실 역할을 하는 개방 단부 원통형 금속 용기(28)을 포함한다. 용기(28)은 에어백(30)을 통상적인 방식으로 신속하게 팽창시키기 위한 팽창 메카니즘(32)를 또한 수용한다.

플랜지(20)은 에어백 조립체(26)을 보이지 않게 하는 장식 패널(34)를 또한 장착한다. 패널(34)는 내부 알루미늄 지지판(36)과, 외부 가요성 비닐 외판(38)과, 폴리우레탄 수지로 성형될 수 있는 중간 탄성 발포체 층(40)을 포함한다. 상기 재료는 단지 예시적인 것이며 본 발명의 일부분을 구성하지는 않는다.

외판(38)의 표면은 상부 홈(42), 측면 홈(44, 46) 및 하부 홈(48)으로 구성된 직사각형의 깊고 좁은 연속 장식 홈을 갖는다. 상기 홈은 에어백 저장 용기(28)의 개구를 구성하고 도어(50)을 한정한다.

제2도에 도시된 바와 같이, 패널(34)는 지지판(36)을 플랜지(20)에 부착하는 리벳(24)에 의해 셸(18)에 장착된다. 제1도에 도시된 바와 같이, 부가적인 리벳(52, 54)가 지지판(36)을 장착하기 위해 제공된다. 지지판(36)은 외판 홈(44, 46, 48) 아래에 위치하고, 같이 연장되는 플랩(58)을 형성하고 나아가 도어(50)을 한정하는 U형 절단선(56)을 포함한다. 정렬된 상부 리벳(24, 52)는 후술하는 바와 같이 도어(50)을 위한 힌지선(60)을 한정한다.

특히 제2도를 보면, 하부 홈(48)과 측면 홈(44,46)이 62에서 발포체 층(40)을 통해 절단된다. 상기 절단부는 지지판 절단선(56)과 같이 연장된다. 힌지선(60)에 위치하는 상부 홈(42)는 절단되지 않은 채로 유지된다. 상기 절단부가 깊고 좁은 홈의 바닥에 위치하므로 차량의 승객에게 감지되지 않는다. 절단되지 않은 발포체 층은 외부 압력이 패널(34)상에 인가될 경우 약간의 지지를 제공한다.

이제 작동이 설명된다. 소정의 크기의 차량 충돌시 팽창 메카니즘(32)는 갑자기 그리고 강제로 에어백(30)을 팽창시키기 시작한다. 팽창하는 에어백의 힘은 플랩(58)의 바닥에 증가하는 압력을 가하여 절단선(56)과 외판 절단 홈(44, 46, 48)사이의 발포층을 파열시킨다. 이는 도어(50)을 힌지선(60)에 대해 에어백(30)의 전개 경로밖으로 상향으로 선회할 수 있게 해제시킨다.

지지판의 절단선과 외판의 절단 홈을 통한 패널(34)이 약화된 부분을 제공함으로써 소정의 예측 가능한 파열 이음선이 확립된다. 도어는 항상 상기 약화된 부분을 통해 개방된다.

패널(34)는 발포체와, 외판과, 지지판을 합한 별개의 층들을 접합하는 방법 등의 여러가지 방법을 통해 제조될 수 있다. 그러나, 양호한 제조 방법은 다음과 같다. 예비성형된 또는 주조된 열가소성 외판(38)과 미리 절단된 지지판이 절단선(56)이 테이프로 붙여진 상태로 이격된 관계로 주형에 위치된다. 그후 중간층(40)이 그 자리에서 발포 성형된다. 그러면 홈(44, 46, 48)의 바닥에서의 절단부는 패널(34)가 주형내에 있을 때나 주형으로부터 이동된 후 만들어질 수 있다. 절단을 수행하는 기술은 고온의 나이프와 물 제트를 포함한다.

제3도는 본 발명의 다른 실시예를 도시한다. 본 실시예 및 다음의 실시예 들에서 제2도의 실시예의 유사 부품에 대응하는 부품은 프라임이 붙은 번호로 표시된다. 동일한 부품은 동일한 번호를 갖는다.

패널(34')은 지지판(36')을 통해 완전히 연장되지는 않는 절단선(56')을 갖는다. 그러므로 절단선(56')은 플랩(58')을 발생시키기 위한 에어백의 팽창시 파열되는 지지판의 약화된 부분을 포함한다. 본 실시예는 에어백의 팽창시 도어(50)을 형성하는 패널의 파열선을 한정하는 외판 절단부(62)의 연장부(64)를 또한 포함한다.

패널(34')은 절단되지 않는 지지판의 외판 층을 주형에 위치시키고 그 장소에서 발포체 층을 형성시킨 후 패널은 외판과 발포체 층을 완전히 그리고 지지판을 부분적으로 통하여 절단함으로써 만들어진다. 만들어진 패널이 제3도에 도시되어 있다.

다른 실시예가 제4도 및 제5도에 도시되어 있다. 제4도의 패널(34)은 관통 절단선(56)을 갖는 지지판(36)을 갖고, 발포체 층(40)은 제1도에서와 같이 절단되지 않은 상태이다. 외판 홈(44, 46, 48)은 62에서 단지 부분적으로 절단되어 예측 가능한 파열선을 따라 약화된 외판 부분을 형성한다. 상기 약화된 부분은 외판 부분의 바닥에서 외판을 통하여 꿰멤으로써도 달성될 수 있다. 이러한 약화 방법은 장식으로서 꿰멘 부분을 제공하기 위해 더 넓은 홈이 사용될 경우 적용가능하다.

제5도에서 패널(34)은 절단부(62, 64)와 절단선(56)을 포함하는, 패널을 관통하는 연속 절단부를 포함한다. 상기 패널은 성형후 형성되는 그 절단부의 모두를 가질 수 있다. 물론 도시된 어느 실시예도 접착식으로 부착된 별개의 층들로 형성될 수 있다.

제2도, 제3도 및 제4도의 실시예들은 모두 외부 압력에 기인한 변형에 약간의 저항을 제공하는 불완전하게 절단된 파열 이음선을 특징으로 한다. 상기 실시예의 모두는 도어 구역이 에어백 저장 격실의 개구와 중첩되기 때문에 장식 패널의 도어 부분의 내측으로 휘는 것을 방지한다.

본 발명의 차량 운전자를 위한 팽창가능 제한 수단의 역할을 하는 스티어링 휘일 주변에 관해 설명되었지만, 본 발명은 앞좌석 및 뒷좌석의 승객을 위한 팽창가능 제한 수단의 대쉬 보드상 또는 시트 등받이상에 장착하는 데에도 동일하게 적용가능하다.

패드의 승객측은 상부 장착이나 중간 장착이 될 수 있다. 셸 부분은 액체 플라스티졸로부터 주조될 수 있다. 또는 셸은 플라스틱 시트 원료로부터 예비성형될 수 있다. 취입 성형 또는 사출 성형이 또한 사용될 수 있다. 상기 주조 또는 성형은 당연히 홈에서의 얇은(약화된) 부분 또는 파열 이음부를 발생시킨다.

Claims (7)

1. 팽창가능 에어백의 저장 격실을 보이지 않게 하는 차량 실내의 장식 패널에 있어서, 저장 격실을 형성하는 U형 절단선을 갖고 절단선의 단부들 사이에서 연장되는 힌지선을 갖는 도어를 한정하는 지지판과, 지지판과 중첩되는 발포체 내층과, 발포체 층에 부착되고 장식 패널의 외면을 형성하는 외판을 포함하고, 상기 외판은 힌지부와 약화된 부분을 포함하는 도어의 외관을 형성하는 외주연 홈을 포함하고, 상기 홈은 상기 외판의 외면으로부터 상기 발포체의 내측으로 연장되는 2개의 이격된 측벽들로 이루어지고, 각 이격된 측벽이 홈의 전체에 걸쳐 그 사이로 절단된 슬릿에 의해 완전히 분리된 단부들을 그위에 포함하고, 상기 이격된 측벽들이 장식 패널의 깊이의 절반 이상 내에서 아래로 연장되어 상기 슬릿이 상기 발포층 내에 위치되고 상기 외판의 외면과 장식 패널의 외면으로부터 시각적으로 보이지 않는 지점에 약화된 부분을 형성하여 약화된 부분을 따라 파열 이음선을 형성하여 에어백의 팽창력이 도어를 가압하여 상기 이격된 측벽들을 분리시키고 도어를 힌지부에 관한 개구로부터 선회시켜 패널의 외측으로의 에어백의 전개를 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 장식 패널.
2. 제1항에 있어서, 도어는 힌지부가 한 변을 형성하고 약화된 부분이 다른 3개의 변을 형성하는 4변형인 것을 특징으로 하는 장식 패널.
3. 팽창가능 에어백을 보이지 않게 하는 복합 장식 패널 성형 방법에 있어서, 도어를 한정하는 홈을 형성하기 위해 외면과, 상기 외면으로부터 연장되고 연결단부들을 보이지 않게 하는 깊이에서 그 단부들이 연결되는 한쌍의 이격된 벽들을 갖는 비닐 외판을 성형하는 단계와: 지지판을 성형하는 단계와, 연결 단부들이 지지판과 복합 장식 패널의 두께의 1/2보다 작은 이격 관계로 위치되도록 지지판과 외판을 이격된 관계로 주형 내에 위치시키는 단계와, 복합 패널을 형성하기 위해 외판과 지지판에 부착되는 중간 발포층을 그 자리에 형성하는 단계와, 힌지부를 절단되지 않은 채로 남기면서 홈의 전체를 따라 상기 외판과 상기 발포층을 완전히 관통하는 개방된 파열 이음선을 형성하기 위해 상기 연결된 단부들과 상기 발포층을 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 장식 패널 성형 방법.
4. 제3항에 있어서, 외판은 물 제트에 의해 절단되는 것을 특징으로 하는 복합 장식 패널 성형 방법.
5. 제3항에 있어서, 외판은 고온의 나이프 또는 고온의 나이프 다이(프레스)에 의해 절단되는 것을 특징으로 하는 복합 장식 패널 성형 방법.
6. 제3항에 있어서, 상기 절단 단계가, 발포체 성형 단계 다음에 연결된 단부들과 발포체를 절단하는 단계와, 개방된 파열 이음선을 형성하기 위해 지지판을 부분적으로 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 장식 패널 성형 방법.
7. 차량 실내에서, 팽창가능 에어백의 저장 격실을 보이지 않도록 하는 장식 패널에 있어서, 절단선의 단부들 사이로 연장되는 힌지선을 갖는 도어를 한정하는 개방된 단부를 갖는 절단선을 갖는 지지판과, 지지판과 중첩되는 발포체의 내층과, 발포체 층에 부착된 외판을 포함하고, 상기 외판은 힌지부와 파열 이음선 부분을 포함하는 도어의 외관을 형성하는 외주연 홈을 포함하고, 상기 홈은 파열 이음선을 형성하기 위해 절단선과 중첩되는 홈의 부분을 따라 연장되는 홈의 바닥상의 약화된 외판 부분과 힌지부와 중첩되는 약화되지 않은 부분을 포함하고, 상기 약화된 외판 부분은 꿰멘 부분을 포함하고, 에어백의 팽창이 도어를 가압하여 약화된 부분을 파열시키고 도어를 힌지부에 대해 개구로부터 선회시켜 에어백이 패널 외측으로 전개될 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 장식 패널.