KR100411821B1 - 승객용 에어백 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어백이 전개력이 형성될 수 있도록 인스트루먼트패널에 섬유재질의 섬유부재패널과 이 섬유부재패널에 진동융착되어 고정되는 플레이트로 이루어진 이중전개도어를 두어 에어백이 전개될때의 강한 팽창압력을 견디면서 인스트루먼트패널의 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 승객용 에어백 연결장치에 관한 것이다.

Description

승객용 에어백 연결장치{connecting device for airbag module of passenger}

본 발명은 승객용 에어백 연결장치에 관한 것으로서, 더 자세하게는 에어백이 전개력이 형성될 수 있도록 인스트루먼트패널에 섬유재질의 섬유부재패널과 이 섬유부재패널에 진동융착되어 고정되는 플레이트로 이루어진 이중전개도어를 두어에어백이 전개될때의 강한 팽창압력을 견디면서 인스트루먼트패널의 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 승객용 에어백 연결장치에 관한 것이다.

자동차의 안전장치에는 사고를 사전에 방지할 수 있는 능동적 안전장치(브레이크, ABS, TCS, Navigation)와 사고발생시 승객의 상처 혹은 생명을 보호할 수 있는 수동적 안전장치(safty belt, airbag pretentioner)로 크게 분류된다.

이들 안전장치중의 에어백은 충돌시에 탑승자가 2차 충돌을 일으키기 전에 백을 팽창시켜서 탑승자를 보호하는 장치로서, 운전석과 조수석에 장착되어 안면 상해를 예방하는데 사용되고 있다.

에어백종류로는 운전석에 조향 핸들에 탑재된 에어백 모듈이 장착되며 차체에 부착된 충돌센서 및 진단 회로화 이것들을 결합하는 회도등으로 되어 있고 60L 정도의 백 용량으로서 시트벨트를 장착하지 않은 탑승자를 의식한 시스템과 유로백이라 불려지고 3점 벨트를 장착한 탑승원을 전체로 한 45L 정도의 용량 소형백시스템이 장착되어 있다.

또한 조수석에는 조수석용 에어백을 유닛의 계기판에 수납위치에 따라 몇 개의 종류가 있다. 계기판 하부에 수납한 하방설치형, 계기판 상부에 거의 수평 후방으로 향해서 유닛을 탑재한 상방 설치형, 유닛을 계기판 상면에 설치하고 백의 전개 방향을 상방으로 경사지게 향한 상향 설치형으로 되어 있다.

이러한 에어백은 차량 실내에서 외부로 노출되지 않도록 모듈 커버에 가려 질 수 있도록 되어 있으며 이 모듈커버는 큐션을 일정한 형태로 보관할 뿐만 아니라 차량의 외관미에도 기여할 수 있도록 되어 있다.

또한 에어백 모듈의 기본 조건을 살펴보면, 백이 팽창시 파편 등의 비산이 없어야 할 뿐 아니라 적절하게 찢어져야하며 항상 일정한 형태로 찢어질 수 있도록 커버 이면에는 노치 형상의 홈이 파여 있는데, 이러한 기본 조건을 수행하기 위한 에어백 모듈의 특성은 일반적으로 프라스틱 재료를 사용하고 있으며 프레임 결정체인 플라스틱 커버와 플라스틱 스티어링 휠 바디가 운전자 모듈 조립체를 이루고 있다. 운전석용 모듈은 스티어링 휠 스폭스(spokes)에 부착된다, 모듈에는 가스발생장치(inflater)를 위한 마운팅 표면으로써 이용되는 금속표면판이 있는데 이 모듈 백 플레이트(module back plate)에 장착되어 있는 가스발생장치는 휠 후브(hub)에 맞춰 설치되어 있다.

이어한 에어백모듈이 장착된 차량에 관한 기술이 본 출원인에 의해서, 대한 민국 특허출원 출원번호 제 1995-61915(출원일자 1995년 12월 28일)의 전면 패널 일체형 에어백장치에서 개시된바 있다.

상기한 전면 패널 일체형 에어백 장치는 전면 패널의 패널코어부와 직접 마운팅하여 에어백을 장착하는 에어백어셈블리와, 상기 에어백어셈블리에 리벳팅 결합되는 에어백도어와, 상기 에어백도어의 하단부에서 에어백 동작시 판단되는 힌지를 구비한 구성으로부터 A/S 시 전면판넬 전체를 갈아야하는 불편함을 해결하고 에어백의 오동작에 의한 각 부분간의 단차 및 갭의 발생을 방지하여 제품의 외관품질을 향상시켜줄 수 있도록 되어 있다.

그러나, 이러한 종래의 전편패널 일체형 에어백 장치는 에어백어셈블리와 에어백 도어를 전면판넬(인스트루먼트패널)과 일체 결합되어 있으나, 에어백모듈이장착되는 인스트루먼트패널의 하단부가 전면측으로 일부 꺾여 에어백도어를 감싸도록 되어 있으며, 이와 같이 꺾여진 인스트루먼트패널의 하단부와 접촉되는 다른 인스트루먼트패널은 일정 길이로 꺾여진 상태에서 에어백 도어를 감싸는 인스트루먼트의 지지가 이루어질 수 있도록 하나, 에어백 도어를 감싸면서 일부가 꺾여진 인스트루먼트패널의 꺽임 부위에 좁은 공간이 형성되면서 외부로부터 이물질이 적층되어 인스트루먼트 패널간의 마찰로 인해 에어백 전개의 어려움을 가지고 있으며, 에어백 모듈이 장착된 부위의 인스트루먼트패널 외관에는 일정 홈이 형성되어 있어 외관미가 떨어지는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 그 목적은 에어백이 전개력이 형성될 수 있도록 인스트루먼트패널에 섬유재질의 섬유부재패널과 이 섬유부재패널에 진동융착되어 고정되는 플레이트로 이루어진 이중전개도어를 두어 에어백이 전개될때의 강한 팽창압력을 견디면서 인스트루먼트패널의 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 승객용 에어백 연결장치의 분리사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 승객용 에어백 연결장치의 단면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프레임과 섬유뷰재패널의 분리 사시도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호설명-

10;인스트루먼트패널 11;레이저홈절개구

20;프레임 21;관통구

22;결합홈 25;항노이즈패드

30;이중전개도어 31;섬유부재패널

32;플레이트 40,41;브라켓트

50;수납틀 51;에어백모듈

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 승객용 에어백 연결장치의 분리사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 승객용 에어백 연결장치의 단면 구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프레임과 섬유뷰재패널의 분리 사시도이다.

본 발명은 승객의 안전을 위해 에어백 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 차량 전면에 장착되어 있어 운전에 필요한 각종 조작 및 계기류가 설치되며 후방측 에 부품을 결합할 수 있도록 함과 동시에 후방측 일정부위에 레이저를 이용하여 홈이 형성시킨 레이저홈절개구(11)를 갖는 인스트루먼트패널(10)과, 상기 인스트루먼트패널(10)의 후방측 벽면에 진동융착되어 고정되고 후방 측 상부와 하부에 체결수단을 결합할 수 있도록 형성된 결합홈(22)과 중앙에 외부에서 관통되어 통과할 수 있는 소정크기의 통로가 형성된 관통구(21)가 형성된 프레임(20)이 연결되는 구성을 갖는다.

상기 프레임(20)의 전단 상부에 고정되어 에어백에 의해 전개될 수 있도록 폴리에스터(polyester)를 직조하여 PVC로 코팅처리한 섬유부재패널(31)과, 상기 섬유부재패널(31)에 삽입(insert)사출하여 전면에 횡측방향으로 일정간격을 두면서 비드형성되어 인스트루먼트패널(10)에 열융착되어 고정될 수 있도록 하는플레이트(32)로 이루어진 이중전개도어(30)를 갖는다.

상기 프레임(20)은 후단측 상부와 하부에 각각 결합하여 상하전개도어(30) 조립연결할 수 있도록 브라켓트(40)(41)가 연결되는 구성을 갖는다.

상기 브라켓트(40)(41)는 볼트나 너트로 이루어진 체결수단을 통해 내부에 에어백모듈(51)이 장착된 수납틀(50)이 고정될 수 있도록 하는 구성을 갖는다.

또한 상기 프레임(20)은 하부 끝단에 에어백 전개시의 충격으로 인한 충격음이 발생하지 않도록 융착시킨 폴리우레탄 폼패드(ployurethan foam pad)의 항노이즈패드(25)가 연결되도록 한다.

또한 수납틀(50)은 에어백이 팽창할 수 있도록 가스를 충진시킨 에어백모듈(51)이 에어백 팽창 전에는 수납틀(50) 내부에 일정형태로 보존되어 있다가 팽창하여 펼쳐질 때 상하전개도어(30)를 밀고 나올 수 있도록 되어 있다.

여기서, 에어백 모듈(51)의 에어백은 적절한 반력 유지할 수 있도록 일반적인 기술적 구성인 나이론이 사용되고 있으며, 내부에는 기밀을 유지하기 위해 네오프렌(neoprene)이나 실리콘(silicon)으로 코팅 처리되어 있고 가스발생수단(미도시)의 가스가 내부로 유입되어 가스압에 의해 팽창될 수 있도록 구멍(vent hole)(미도시)이 형성되어 있는 일반적인 기술적 사상과 동일한 것으로 한다.

이러한 가스발생수단은 일반적인 기술적 사상과 동일하게 충돌센서(미도시)가 접속될 때 처음 전자유닛(electronic unit)으로부터 시작되어 저장콘덴서나 배터리로부터 나온 전류에 의해 점화되는데, 전기적인 신호는 열에너지로 변환되어 점화물질(일반적으로 알약 형태의 sodium oxide mixture)을 점화한다. 점화된 분해생성물은 가스, 나트륨, 금속등의 잔 유물이다. 이러한 분해 생성물은 가스발생장치내의 필터에 의해서 걸려지고 질소가스는 에어백으로 들어간다. 이 모든 작업은 가스발생수단이 시동 펄스에서 받은 시작부터 에어백이 완전히 팽창될 때까지 약 0.05초 이내로 발생되는 기본 구성을 갖는다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 승객의 안전을 위해 에어백 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 차량 진행방향의 ±30°의 범위내에서 발생한 충돌사고에 대하여 승객을 보호하고 승객과 차량 내부장치들과의 직접 충돌을 방지할 수 있도록 차량 실내 전방의 보조석에 위치한 인스트루먼트패널(10)에 에어백 모듈(51)을 설치하여 차량이 충돌할 때에 에어백이 이중전개도어(30)를 밀면서 전개되므로 승객의 안전이 유지될 수 있도록 하는 것이다.

또한 이 인스트루먼트패널(10)은 수납틀(50)의 에어백모듈(51)이 원할하게 전개될 수 있도록 프레임(20)을 진동융착시키고 이 프레임(20)에 에어백모듈(51)이 장착된 수납틀(50)이 이미 조립 연결된 브라켓트(40)(41)를 연결하여 고정시키게 된다.

에어백이 전개될 경우, 수납틀(50)은 내부에 장착한 에어백모듈(51)이 외부의 충격에 의해 순간적으로 가스발생수단의 가스압을 제공받아 팽창하면서 이중전개도어(30)를 앞으로 밀쳐 인스트루먼트패널(10)이 전개되면서 팽창된 에어백으로 탑승자를 보호할 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 이중전개도어(30)는 에어백이 팽창하면서 발생하는 팽창압력에 의해 앞으로 꺾여지고 이어 인스트루먼트패널(10)의 레이저홈절개구(11)가 찢겨지면서 에어백이 전개되는 것이다.

이때 에어백은 팽창압력에 의해 플레이트(32)가 압력에 못이져 전개될 때 플레이트와 연결된 섬유부재패널(31)이 상부의 일정부위가 힌지역활을 하여 꺽이면서 인스트루먼트패널(10)을 앞으로 밀어내게 되므로 탑승자를 보호할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 작용하는 본 발명은 에어백이 전개력이 형성될 수 있도록 인스트루먼트패널에 섬유재질의 섬유부재패널과 이 섬유부재패널에 진동융착되어 고정되는 플레이트로 이루어진 이중전개도어를 두어 에어백이 전개될 때의 강한 팽창압력을 견디면서 인스트루먼트패널의 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Claims (1)

1. 차량 전면에 장착되어 있어 운전에 필요한 각종 조작 및 계기류가 설치되며 후방측 에 부품을 결합할 수 있도록 하는 인스트루먼트패널(10)과, 상기 인스트루먼트패널(10)은 후방측 상부와 하부에 체결수단을 결합할 수 있는 결합홈(22)이 형성되고 중앙에 관통구(21)가 형성된 프레임(20)과, 상기 프레임(20)의 후단측 상부와 하부에 각각 결합되는 브라켓(40)(41)과, 상기 브라켓(40)(41)에 연결되어 내부에 장착된 에어백모듈(51)의 에어백을 수납할 수 있는 공간이 형성된 수납틀(50)이 연결된 차량에 있어서, 상기 프레임(20)의 전단 상부에 고정되어 에어백에 의해 전개될 수 있도록 섬유를 직조하여 PVC로 코팅처리한 섬유부재패널(31)과, 상기 섬유부재패널(31)에 삽입사출되어 전면에 횡측방향으로 일정간격을 두면서 비드형성되어 인스트루먼트패널(10)에 열융착되어 고정될 수 있도록 하는 플레이트(32)로 이루어진 이중전개도어(30)가 연결되어 이루어진 승객용 에어백 연결장치.