KR100227647B1 - 자동차의 조수석용 에어백 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속제 케이스를 사용하지 않고도, 에어백 모듈을 인스트루먼트 패널에 확실하게 수납할 수 있는 자동차의 조수석용 에어백장치에 관한 것으로, 본 발명은 수지제 인스트루먼트 패널(1)에 차실내(R)측으로 개방된 상태이 오목부(2)를 일체로 형성함과 동시에, 상기 오목부(2) 내에 에어백 모듈(3)을 수납하고, 또 인스트루먼트패널(1)의 내부에 배치되어 있는 스티어링 멤버(12)를 오목부(2)의 에어백 전개방향 반대쪽에 위치시킴과 동시에, 상기 스티어링 멤버(12)에 대해 오목부(2) 내의 에어백 모듈(3)을 고정하는 구조로 되어 있다.

Description

자동차의 조수석용 에어백 장치

본 발명은 자동차의 조수석용 에어백 장치에 관한 것이다.

종래의 자동차의 조수석용 에어백 장치로는, 인스트루먼트 패널의 조수석 대응부에 개구를 형성하고, 그 개구내에 에어백 모듈을 내장한 금속제 케이스를 설치하고 있다(유사기술로서 일본국 특개평3-276846호 공보 참조). 케이스는 차실내측에 개방부를 가진 용기형상을 하고 있으며, 상기 케이스의 바닥부는 인스트루먼트 패널 내부의 스티어링 멤버에 브래킷을 통해 고정되며, 개방부는 인스트루먼트 패널이 개구에 장착된다. 그리고, 케이스를 설치한 개구는 통상시에는 리드로 덮여져 있지만, 차량 충돌시에는 상기 리드가 전개되는 에어백에 의해 가압되어 쉽게 열리며, 상기 에어백의 차실내로의 확실하고 충분한 전개를 허용하여 탑승자이 보호를 도모한다. 에어백 모듈을 수납하는 케이스를 금속제로 하는 것은 에어백 전개시의 반력을 스티어링 멤버에 확실하게 전하기 때문이다.

그러나, 이와 같은 종래의 기술은 에어백 모듈을 수납하는 케이스가 인스트루먼트 패널과는 별개의 금속제품으로 되어 있기 때문에 중량증가 및 코스트증가를 초래함과 동시에, 인스트루먼트 패널에 장착하는 작업도 번거롭다.

본 발명은 이와 같은 종래의 기술을 감안하여 이루어진 것으로, 금속제 케이스를 사용하지 않고, 에어백 모듈을 인스트루먼트 패널에 확실하게 수납할 수 있는 자동차의 조수석용 에어백 장치를 제공하는 것이다.

제1도는 본 발명의 일실시예 형태에 관한 조수석용 에어백 장치를 도시한 사시도.

제2도는 제1도 중 화살표로 지시된 선 SA-SA에 따른 단면도.

제3도는 제2도 중 화살표로 지시된 선 SB-SB에 따른 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 인스트루먼트 패널 2 : 오목부

3 : 에어백 모듈 4 : 절결부

4a : 주변 9 : 리드

12 : 스트어링 멤버 15 : 프론트 윈도우 패널

17 : 에어백 18 : 브래킷

19 : 선단부 20 : 블록부

A : 에어백 전개방향 F : 반력

R : 차실내 θ₁: 프론트 윈도우 패널의 각도

θ₂: 전개방향의 각도

청구항 1 기재의 발명은 에어백 모듈을 수납하는 오목부가 수지제 인스트루먼트 패널에 일체로 형성되고, 또 상기 오목부내에 에어백 모듈이 에어백 전개시의 반력을 오목부에 가하지 않도록 수납되어 있으며, 상기 오목부가 전개되는 에어백에 의해 가압되어 쉽게 열리는 리드로 덮여져 있다.

청구항 2 기재의 발명은, 수지제 인스트루먼트 패널에 차실내측으로 개방된 상태의 오목부를 일체로 형성함과 동시에, 상기 오목부내에 에어백 모듈을 수납하고, 또 인스트루먼트 패널의 내부에 배치되어 있는 스트어링 멤버를 오목부의 에어백 전개방향 반대쪽에 위치시킴과 동시에, 상기 스트어링 멤버에 대해 오목부 내에 에어백 모듈을 고정한 것이다.

청구항 3 기재의 발명은 오목부의 스트어링 멤버에 대응하는 부분에 절결부를 형성하고, 상기 절결부를 관통하는 브래킷에 이해 에어백 모듈과 스트어링 멤버를 고정한 것이다.

청구항 4 기재이 발명은 오목부의 스트어링 멤버에 대응하는 부분에 절결부를 형성하고, 상기 절결부 주변을 스티어링 멤버의 일부와 에어백 모듈에 장착한 브래킷의 선단부 사이에 끼움과 동시에, 스트어링 멤버의 일부 또는 브래킷이 선단부중 적어도 한쪽이 절결부내로 돌출되어 양자가 밀착접촉되도록 하는 블록부를 형성하고, 상기 블록부에 의해 브래킷과 스트어링 멤버 고정되는 것이다.

청구항 5 기재의 발명에서, 에어백의 전개방향은 프론트 윈도우 패널에 대체로 상응하는 각도 혹은 그 보다 작은 각도이다.

청구항 1 기재이 발명에 의하면, 수지제이 인스트루먼트 패널에 오목부를 일체로 형성하고, 상기 오목부내에 에어백 모듈을 수납했기 때문에, 종래와 같이 금속제의 별개의 케이스를 사용하는 경우에 비해 중량의 경감을 도모할 수 있음과 동시에, 번거로움 장착작업도 불필요해진다. 또한, 에어백 모듈을 수납하는 오목부가 경량의 수지제이면서, 에어백 모듈이 에어백 전개시의 반력을 오목부에 가하지 않도록 수납되어 있기 때문에, 에어백 전개시에 오목부가 변형되거나 파손되지 않는다.

청구항 2 기재의 발명에 의하면, 스트어링 멤버를 오목부의 에어백 전개방향 반대쪽에 위치시켜서 상기 스트어링 멤버에 대해 에어백 모듈을 고정하고 있기 때문에, 에어백 전개시의 반력은 스트어링 멤버에 의해 확실하게 지지되어 에어백의 확실한 전개상태를 얻을 수 있다. 또, 반력이 스트어링 멤버에만 가해지고 오목부에는 가해지지 않기 때문에, 오목부를 경량의 수지제로 해도 문제가 없다.

청구항 3 기재의 발명에 의하면, 오목부의 스트어링 멤버에 대응하는 부분에 절결부를 형성하고, 상기 절결부를 관통하는 브래킷에 의해 에어백 모듈과 스트어링 멤버를 고정하고 있기 때문에, 에어백 전개시의 반력은 브래킷을 통해 스트어링 멤버에 전달될 뿐, 오목부에는 전달되지 않는다.

청구항 4 기재의 발명에 의하면, 오목부의 절결부 주변이 스트어링 멤버의 일부와 브래킷 선단부 사이에 끼워지기 때문에, 상기 오목부의 절결부 주변이 고정된 상태가 되므로, 상기 절결부 주변을 스트어링 멤버에 대해 장착하는 별도의 작업을 할 필요가 없다.

청구항 5 기재이 발명에 의하면, 에어백의 전개방향이 프론트 윈도우 패널에 대체로 상응하는 각도 혹은 그보다 작은 각도이기 때문에, 프론트 윈도우 패널보다 큰 상향 각도로 하는 경우에 비해, 전개되는 에어백이 프론트 윈도우 패널에 접하는 정도가 작아진다. 따라서, 오목부이 개방부 하단에 가해지는 힘이 작아져서 오목부의 개방부 하단의 확실한 보호를 도모할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 도면에 의거해서 설명한다. 부호 '1'은 인스트루먼트 패널로서, 차실내(R)의 전방위치에 차폭방향을 따르는 상태로 배치되어 있다.

이 인스트루먼트 패널(1)은 수지성형품이며, 그 조수석 해당부(이 실시형태에서는 좌측)에는 오목부(2)가 일체로 형성되어 있다. 이 오목부(2)는 후술하는 에어백 모듈(3)을 수납하기 위한 것으로, 차실내(R)측의 약간 상향 상태로 형성되어 있다. 또, 오목부(2)의 바닥면에는 좌우 1쌍이 절결부(4)가 형성되어 있다. 이 절결부(4)의 주변(4a)은 오목부(2)가 일반면보다 판두께만큼 인스트루먼트 패널(1)의 내부쪽으로 오목하게 형성되어 있다.

또, 오목부(2)의 개방부 상단(5) 및 개방부 하단(6)에는 각각 걸림구멍(7)(8)이 형성되어 있다. 이 각 걸림구멍(7)(8)에는 오목부(2)를 덮는 리드(9)이 걸림클릭(10)(11)이 걸리며, 상기 리드(9)는 이 걸림클릭(10)(11)과 걸림구멍(7)(8)의 계합력에 의해 장착된 상태로 되어 있다. 이 인스트루먼트 패널(1)은 에어백 모듈(3)을 수납하기 위한 오목부(2)가 수지에 의한 일체형성품이기 때문에, 종래와 같이 금속제이면서 별개의 케이스를 이용하는 경우에 비해 중량의 경감화 및 작업의 간략화를 도모할 수 있다.

한편, 인스트루먼트 패널(1)의 내부에는 스트어링 멤버(12)가 차폭방향을 따르는 상태로 배치되어 있다. 이 스트어링 멤버(12)이 상기 절결부(4)에 대응하는 부분에는 절결부(4)이 주변(4a)에 대해 인스트루먼트 패널(1)의 내부측으로부터 당접하는 장착부(13)가 형성되어 있다. 이 장착부(13)의 내부에는 용접볼트(14)가 미리 배치되어 있으며, 상기 용접벨트(14)의 나사부는 절결부(4)로부터 오목부(2)로 돌출된 상태로 되어 있다.

또, 인스트루먼트 패널(1)이 상측에는 수평에 대해 소정 각도(θ₁)를 지닌 프론트 윈도우 패널(15)이 설치되어 있다.

그리고, 오목부(2)내에 수납된 에어백 모듈(3)은 가스를 분출시키는 인플레이터(16)와, 이 가스에 의해 차실내(R)측으로 팽창·전개하여 탑승자를 보호하는 에어백(17)으로 구성되어 있다. 이 에어백(17)은 오목부(2)내에서는 콤팩트하게 접혀진 상태로 되어 있다. 이 에어백 모듈(3)에는 좌우 양측에 브래킷(18)이 장착되어 있으며, 각 브래킷(18)의 선단부(19)는 서로 마주보는 방향으로 구부러져 있다.

이 선단부(19)의 길이는 상기 오목부(2)에 있어서의 절결부(4)의 주변(4a)의 차폭방향 사이즈보다 작으며, 또 각 선단부(19)의 중앙부에는 절결부(4)보다 작은 차폭방향 사이즈의 블록부(20)가 단형성되어 있다. 또한, 이 블록부(20)의 돌출 정도는 오목부(2)의 판두께와 합치하고, 상기 블록부(20)에는 나사구멍(21)이 형성되어 있다. 따라서, 에어백 모듈(3)을 오목부(2)내에 세트하고, 그 브래킷(18)의 선단부(19)를 절결부(4)에 대응시킴과 동시에, 블록부(20)를 절결부(4)내로 끼워넣으면, 상기 블록부(20)와 절결부(4)내의 장착부(13)가 밀착상태가 되어 용접볼트(14)의 나사부가 블록부(20)의 나사구멍(21)으로부터 돌출된 상태로 되기 때문에, 그 용접볼트(14)이 나사부에 너트(22)를 체결함으로써 에어백 모듈(3)이 장착이 완료된다.

또한, 너트(22)를 체결함으로써 장착부(13)이 선단부(19) 사이에 절결부(4)의 주변(4a)이 끼워진 상태가 되어 상기 절결부(4)의 주변(4a)은 고정된 상태가 된다. 따라서, 오목부(2)의 절결부(4)이 주변(4a)을 나사 등에 의해 스트어링 멤버(12)에 장착하는 작업이 불필요해지므로 작업성면에서 매우 유리하다. 이렇게 해서 장착된 에어백 모듈(3)은 수평에 대해 소정 각도(θ₂)가 된다. 이 각도(θ₂)가 에어백(17)의 전개방향(A)이며, 상기 프론트 윈도우 패널(15)이 각도(θ₁)에 대체로 상응하고 있다(θ1≒θ₂). 또, 그 장착상태에 있어서, 스트어링 멤버(12)는 에어백(17)에 대해 정확히 전개방향(A)이 반대쪽에 위치하게 되며, 양자를 브래킷(18)으로 고정한 상태로 되어 있다. 에어백 모듈(3)이 장착된 후 오목부(2)는 상기 리드(9)로 덮여진다.

다음에, 에어백 모듈(3)의 에어백(17)을 전개시키는 경우의 동작을 설명한다. 차량 충돌시에는 도시하지 않은 센서로부터 인플레이터(16)에 신호가 보내지고, 인플레이터(16)로부터 에어백(17)내로 가스가 분출된다. 에어백(17)은 오목부(2)내에서 팽창하고, 전개방향(A)쪽으로 전개한다. 리드(9)이 장착력은 걸림클릭(10)(11)이 계합력에 의지하는 것이므로, 에어백(17)의 전개력에 의해 리드(9)는 오목부(2)로부터 쉽게 이탈하고, 에어백(17)은 차실내(R)측으로 전개하며, 순식간에 탑승자를 막아내기 위한 전개상태(제2도의 에어백(17')의 상태)가 된다.

에어백(17)이 오목부(2)내에서 팽창할 때, 오목부(2)의 상하·좌우에서 대향하는 면에는 각각 에어백(17)의 내압이 가해지지만, 상하·좌우에서 서로 상쇄되기 때문에 오목부(2)가 변형되는 일은 없다. 또, 에어백(17)이 전개방향(A)으로 전개될 때, 에어백 모듈(3)에는 그 전개방향(A)과는 반대쪽에 반력(F)이 작용한다. 그러나, 에어백 모듈(3)의 전개방향(A)과 반대쪽에는 스트어링 멤버(12)가 위치하고 있으며, 또 에어백 모듈(3)이 브래킷(18)을 통해 그 스트어링 멤버(12)에 고정되어 있기 때문에, 상기 반력(F)은 스트어링 멤버(12)에만 전달되며, 거기서 저지되어 오목부(2)에는 일체 가해지지 않는다. 이 때문에, 오목부(2)를 경량의 수지로 인스트루먼트 패널(1)과 일체로 형성하였더라도, 상기 오목부(2)가 변형되거나 파손되는 일은 없다.

또, 이 실시형태에서는 에어백(17)의 전개방향(A)의 각도(θ₂)가 프론트 윈도우 패널(15)의 각도(θ₁)에 대체로 상응하는 것이기 때문에, 이 전개방향(A)이 프론트 윈도우 패널(15)에 접하는 정도가 작아진다. 따라서, 전개된 에어백(17)으로부터 개방부 하단(6)에 가하는 힘이 작아져서 상기 개방부 하단(6)의 확실한 보호를 도모할 수 있다.

또, 이상의 실시형태에서는 브래킷(18)의 선단부(19)와 스트어링 멤버(12)의 장착부(13) 사이에서 오목부(2)에 있어서의 절결부(4)의 주변(4a)을 끼우는 구조로 했으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니며, 절결부(4)를 관통하는 브래킷(18)을 사용해서 단순히 스트어링 멤버(12)와 에어백 모듈(3)을 연결하는 구조로 해도 좋은데, 요는 에어백(17)의 전개시의 반력(F)이 오목부(2)에 가해지지 않도록 하면, 브래킷(18)의 선단부(19)와, 오목부(2)의 대응부와, 스트어링 멤버(12)의 장착부(13)가 포개지는 상태로 고정해도 된다.

또, 리드(9)는 상기의 실시형태와 가이, 오목부(2)로부터 이탈하는 구조여도 되고, 회전하면서 열려지는 구조여도 되고, 에어백(17)에 의해 밀려서 찢어지는 구조여도 된다. 본 발명의 「가압되어 열린다」란 상술한 바와 같은 에어백(17)의 전개를 허용하는 구조의 전체를 포함하는 것을 의미한다.

청구항 1 기재의 발명에 의하면, 수지제의 인스트루먼트 패널에 오목부를 일체로 형성하고, 상기 오목부내에 에어백 모듈을 수납했기 때문에, 종래와 같이 금속제 별개의 케이스를 사용하는 경우에 비해 중량의 경감을 도모할 수 있음과 동시에, 번거로운 장착작업도 불필요해진다. 또, 에어백 모듈을 수납하는 오목부가 경량의 수지제이지만, 에어백 모듈이 에어백 전개시의 반력을 오목부에 가하지 않도록 수납되어 있기 때문에, 에어백 전개시에 오목부가 변형되거나 파손되는 일이 없다.

청구항 2 기재의 발명에 의하면, 스트어링 멤버를 오목부의 에어백 전개방향 반대쪽에 위치시키고, 상기 스트어링 멤버에 대해 에어백 모듈을 고정하고 있기 때문에, 에어백 전개시의 반력이 스트어링 멤버에 의해 확실하게 저지되어, 에어백의 확실한 전개상태를 얻을 수 있다. 또, 반력은 스트어링 멤버에만 가하고, 오목부에는 가해지지 않기 때문에, 오목부를 경량의 수지제로 해도 문제가 없다.

청구항 3 기재의 발명에 의하면, 오목부의 스트어링 멤버에 대응하는 부분에 절결부를 형성하고, 상기 절결부를 관통하는 브래킷에 의헤 에어백 모듈과 스트어링 멤버를 고정하고 있기 때문에, 에어백 전개시의 반력은 브래킷을 통해 스트어링 멤버에 전달될 뿐, 오목부에는 전달되지 않는다.

청구항 4 기재의 발명에 의하면, 오목부의 절결부 주변이 스트어링 멤버의 일부와 브래킷 선단부 사이에 끼워지기 때문에, 상기 오목부의 절결부 주변이 고정된 상태가 되므로, 상기 절결부 주변을 스트어링 멤버에 대해 장착하는 별도의 작업을 할 필요가 없다.

청구항 5 기재의 발명에 의하면, 에어백의 전개방향이 프론트 윈도우 패널에 대체로 상응하는 각도 혹은 그 보다 작은 각도이기 때문에, 프론트 윈도우 패널보다 큰 상향 각도로 하는 경우에 비해, 전개되는 에어백이 프론트 윈도우 패널에 접하는 정도가 작아진다. 따라서, 오목부의 개방부 하단에 가해지는 힘이 작아지므로 오목부 개방부 하단의 확실한 보호를 도모할 수 있다.

Claims (4)

1. 수지제 인스트루먼트 패널에 차실내측으로 개방된 상태의 오목부를 일체로 형성함과 동시에, 상기 오목부내에 에어백 모듈을 수납하고, 인스트루먼트 패널이 내부에 배치되어 있는 스트어링 멤버를 오목부의 에어백 전개방향 반대쪽에 위치시킴과 동시에, 상기 스트어링 멤버에 대해 오목부 내의 에어백 모듈을 고정한 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석용 에어백 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 오목부의 스트어링 멤버에 대응하는 부분에 절결부를 형성하고, 상기 절결부를 관통하는 브래킷에 의해 에어백 모듈과 스트어링 멤버가 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석용 에어백 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 오목부의 스트어링 멤버에 대응하는 부분에 절결부를 형성하고, 상기 절결부 주변을 스티어링 멤버의 일부와 에어백 모듈에 장착한 브래킷이 선단부 사이에 끼움과 동시에, 상기 스트어링 멤버의 일부 또는 브래킷의 선단부중 적어도 한쪽에 절결부내로 돌출되어 양자가 밀착접촉되도록 하는 블록부를 형성하고, 상기 블록부에 의해 브래킷과 스트어링 멤버를 고정한 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석용 에어백 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 에어백의 전개방향이 프론트 윈도우 패널에 대체로 상응하는 각도 혹은 그 보다 작은 각도인 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석용 에어백 장치.