KR100411825B1 - 승객용 에어백 연결장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인스트루먼트패널의 후방측 코어부에 전개패널의 전개가 안정되게 전개될 수 있도록 고정패널에 힌지패널을 연결하고 이 힌지패널에 전개패널이 연결될 수 있도록 하므로 에어백이 전개될 때 전개패널이 고정패널에 연결된 힌지패널에 의해 전개력에 의한 충격에너지를 흡수하면서 전개될 수 있도록 하므로 에어백의 전개가 원할하게 이루어질 수 있으며 이러한 에어백에 의해 승객의 안전을 유지시켜 줄 수 있는 자동차용 에어백모듈 연결장치에 관한 것이다.

Description

승객용 에어백 연결장치{connecting device for airbag module of passenger}
본 발명은 승객용 에어백 연결장치에 관한 것으로서, 더 자세하게는 인스트루먼트패널의 후방측 코어부에 전개패널의 전개가 안정되게 전개될 수 있도록 고정패널에 힌지패널을 연결하고 이 힌지패널에 전개패널이 연결될 수 있도록 하므로 에어백이 전개될 때 전개패널이 고정패널에 연결된 힌지패널에 의해 전개력에 의한 충격에너지를 흡수하면서 전개될 수 있도록 하므로 에어백의 전개가 원할하게 이루어질 수 있으며 이러한 에어백에 의해 승객의 안전을 유지시켜 줄 수 있는 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 운석석에 조향핸들에 탑재된 에어백 모듈이 장착되며 차체에 부착된 충돌센서 및 진단회로화 이것들을 결합하는 회로등으로 되어 있고 60L 정도의 백 용량으로서 시트벨트를 장착하지 않은 탑승자를 의식한 시스템과 유로백이라 불리워지고 3점 밸트를 장착한 탑승원을 전체로 한 45L 정도의 용량 소형백시스템이 장착되어 있다.
또한 조수석에는 조수석용 에어백을 유짓의 계기판에 수납위치에 따라 몇 개의 종류가 있다. 계기판 하부에 수납한 하방성치형, 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 뿐아니라 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(inflator)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 리벳팅결합되는 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(인스트루먼트 패널)과 일체 결합되어 있으나, 에어백모듈이 장착되는 인스트루먼트 패널의 하단부가 전면측으로 일부 꺾여 에어백도어를 감싸도록 되어 있으며, 이와 같이 꺽여진 인스트루먼트 패널의 하단부와 접촉되는 다른 인스트루먼트 패널은 일정 길이로 꺽여진 상태에서 에어백 도어를 감싸는 인스트루먼트의 지지가 이루어질 수 있도록 하나, 에어백 도어를 감싸면서 일부가 꺽여진 인스트루먼트 패널의 꺽임 부위에 좁은 공간이 형성되면서 외부로부터 이물질이 적층되어 인스트루먼트 패널간의 마찰로 인해 에어백 전개의 어려움을 가지고 있으며, 에어백 모듈이 장착된 부위의 인스트루먼트 패널 외관에는 일정 홈이 형성되어 있어 외관미가 떨어지는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위기 위한 것으로서 그 목적은 인스트루먼트패널의 후방측 코어부에 전개패널의 전개가 안정되게 전개될 수 있도록 고정패널에 힌지패널을 연결하고 이 힌지패널에 전개패널이 연결될 수 있도록 하므로 에어백이 전개될 때 전개패널이 고정패널에 연결된 힌지패널에 의해 전개력에 의한 충격에너지를 흡수하면서 전개될 수 있도록 하는데 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 전방 인스트루먼트패널의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인스트루먼트패널에 장착된 승객용 에어백 연결장치의 단면구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고정패널의 사시도이다.
-도면의 주요부분에 대한 부호설명-
10;인스트루먼트패널 11;절개구
20;코어부 21;상코어
22;하코어 30;전개에어백도어부
31;전개패널 32;힌지패널
33;고정패널 34;관통구
40;에어백모듈부 41;수납틀
50;가스발생부 61;발포액
이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 전방 인스트루먼트패널의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인스트루먼트패널에 장착된 승객용 에어백 연결장치의 단면구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고정패널의 사시도이다.
본 발명은 승객의 안전을 위해 에어백 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 도 1 또는 도 3에서 보는 바와 같이 차량 전면에 장착되어 있어 운전에 필요한 각종 조작 및 계기류가 설치되어 있는 인스트루먼트패널(10), 인스트루먼트패널(10)의 전방측의 상단부와 하단부에 각각 설치되어 충격에 의한 비틀림이 발생하지 않도록 하는 코어부(20)와, 상기 코어부(20)의 상코어(21)의 아래 끝단에 고정되어 내측의 압력에 의해 후방으로 밀려날 수 있도록 하는 전개에어백도어부(30)와, 상기 전개에어백도어부(30)의 후방측과 상기 상, 하코어(21)(22) 내측에 설치되어 에어백을 갖는 에어백모듈부(40)가 수납할 수 있는 공간이 형성된 수납틀(41)이 장착된 연결되는 구성을 갖는다.
상기 전개에어백도어부(30)는 상기 코어부(20)의 상코어(21)와 하코어(22)에 결합되어 고정되면서 에어백이 전개될 수 있도록 중앙에 관통구(34)가 형성되는 직사각형의 패널로 이루어진 고정패널(33)과, 상기 고정패널(33)의 상부에 결합되는 힌지패널(31)과, 상기 힌지패널(31)에 결합되어 에어백 전개시 고정패널(33)의 관통구(34)에 지지되면서 전개되는 전개패널(31)이 연결되는 구성을 갖는다.
또한 고정패널(33)은 전개패널(31)이 후방측으로 밀려 들어가는 것을 방지할수 있도록 하단부에 긴밀하게 결합되어 전개패널(31)을 지지하는 지지패널(45)이 더 연결되는 구성을 갖는다.
상기 인스트루먼트패널(10)은 에어백의 팽창압력에 의해 전개도어가 전개될 수 있도록 후방측의 일정부위에 절개부위가 외부에서 들어나지 않도록 하여 레이져로 요홈시킨 절개부(11)가 형성되어 이루어진 구성을 갖는다.
상기 전개에어백도어부(30)와 인스트루먼트패널(10)간에 형성된 공간에 밀봉되어 전개도어패널의 전개시 인스트루먼트패널(10)이 연동하여 전개하면서 에어백이 전개될 수 있도록 충진된 발포액(61)으로 이루어진 구성을 갖는다.
상기 에어백 모듈부(40)는 에어백이 팽창전에는 내부에 일정형태로 보존되어 있다가 팽창하여 펼쳐질 때 도어를 밀고 나올 수 있도록 가스발생부(50)와 연결되어 있다.
상기 에어백 모듈부(40)의 에어백은 적절한 반력 유지할 수 있도록 일반적인 기술적 구성인 나이론이 사용되고 있으며, 내부에는 기밀을 유지하기 위해 네오프렌(neoprene)이나 실리콘(sillicon)으로 코팅처리되어 있고 가스발생장치의 가스가 내부로 유입되어 가스압에 의해 팽창될 수 있도록 구멍(vent hole)(미도시)이 형성되어 있는 일반적인 기술적 사상과 동일한 것으로 한다.
가스발생부(50)는 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 분해 생성물은 가스, 나트륨, 금속등의 잔유물이다. 이러한 분해 생성물은 가스발생장치내의 필터에 의해서 걸려지고 질소가스는 에어백으로 들어간다. 이 모든 작업은 가스발생기가 시동 펄스에서 받은 시작부터 에어백이 완전히 팽창될 때 까지 약 0.05초 이내로 발생하도록 되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 도 1 또는 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 전방에 위치한 인스트루먼트패널(10) 후방에 에어백 모듈부(40)를 설치하여 차량이 충돌할 때 에어백이 전개에어백도어부(30)가 인스트루먼트패널(10)을 밀어 낼때 절개부(11)가 찢어지면서 인스트루먼트패널(10)에 틈새가 확장되어 에어백의 전개를 유도하고 이 인스트루먼트패널(10)에 형성된 틈새에 에어백이 팽창하면서 승객의 전면으로 전개되는 것이다.
이 에어백 모듈부(40)는 가스발생장치(50)와 연계된 에어백을 수납할 수 있는 공간을 형성하고 있으며 충격에 의한 진동과 파손을 방지할 수 있도록 후방측으로부터 길게 연결된 코어부(20)에 결합된다.
이 코어부(20)는 인스트루먼트패널(10) 후방측의 상부와 하부에 각각 상코어(21)와 하코어(22)가 결합하여 수납틀(41)과 에어백 모듈부(40)가 융착되어 고정연결될 수 있도록 하는 것이다.
또한, 상기 코어부(20)는 전방측에 고정되어 있는 전개에어백도어부(30)가 에어백모듈부(40)의 동작으로 에어백이 전개되는 경우 에어백의 전개력에 의해 전개패널(31)이 전개되면서 인스트루먼트패널(10)간에 충진된 발포액(61)이 폭발하면서 인스투루먼트패널(10)이 전개됨과 동시에 에어백이 승객의 전면으로 전개되는 것이다.
여기서 전개에어백도어부(30)는 직사각형으로 이루어진 고정패널(33)의 중앙에 에어백이 통과될 수 있는 관통구(34)를 형성시켜 이 관통구(34)에 전개패널(31)에 연결될 수 있도록 전개패널(31)의 상부에 힌지패널(32)을 결합시켜 전개패널(31)이 에어백 전개시 전개력에 의해 하부에서부터 반원 회전하면서 열리게 되므로 에어백의 전개가 이루어질 수 있도록 한다.
이때, 전개에어백도어부(30)는 전개패널(31)의 전개력에 의해 인스트루먼트패널(10)간에 충진된 발포액(61)이 폭발하게 되면서 인스트루먼트패널(10)의 전개되면서 에어백이 승객의 전면에 전개되는 것이다.
한편, 고정패널(33)은 에어백이 전개되지 않는 경우, 에어백이 전개될 필요가 없는 상황에서 전개패널(31)이 전개되는 것을 방지할 수 있도록 고정패널(33)의 하부에 지지패널(45)을 끼우게 되므로 이 지지패널(45)에 의해 전개패널(31)이 평상시때는 끝단부가 지지된 상태에 있다가 에어백이 전개될 때 지지상태가 해제되면서 전개될 수 있도록 하는 것이다.
이와 같이 작용하는 본 발명은 인스트루먼트패널의 후방측 코어부에 전개패널의 전개가 안정되게 전개될 수 있도록 고정패널에 힌지패널을 연결하고 이 힌지패널에 전개패널이 연결될 수 있도록 하므로 에어백이 전개될 때 전개패널이 고정패널에 연결된 힌지패널에 의해 전개력에 의한 충격에너지를 흡수하면서 전개될 수 있도록 하므로 에어백의 전개가 원할하게 이루어질 수 있으며 이러한 에어백에 의해 승객의 안전을 유지시켜 줄 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (2)

  1. 차량 전면에 장착되는 인스트루먼트패널(10)와, 상기 인트투루먼트패널의 내측벽면에 레이져 홈이 형성된 절개구(11)와, 상기 인스트루먼트패널(10)의 후방측의 상단부와 하단부에 각각 설치되어 충격에 의한 비틀림이 발생하지 않도록 하는 코어부(20)와, 상기 코어부(20)의 상, 하코어(21)(22) 내측에 설치되어 에어백을 수납할 수 있는 공간이 형성되는 수납틀(41)과, 상기 수납틀(41)에 장착되어 가스에 의해 에어백이 팽창되어 전개될 수 있도록 하는 에어백모듈부(40)가 연결된 차량에 있어서, 상기 코어부(20)의 상코어(21)와 하코어(22)에 결합되어 고정되면서 에어백이 전개될 수 있도록 중앙에 관통구(34)가 형성되는 직사각형의 패널로 이루어진 고정패널(33)과, 상기 고정패널(33)의 상부에 결합되는 힌지패널(31)과, 상기 힌지패널(31)에 결합되어 에어백 전개시 고정패널(33)의 관통구(34)에 지지되면서 전개되는 전개패널(31)을 갖는 전개에어백도어부(30)가 연결되어 이루어진 승객용 에어백 연결장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 고정패널(33)은 전개패널(31)이 후방측으로 밀려 들어가는 것을 방지할 수 있도록 하단부에 긴밀하게 결합되어 전개패널(31)을 지지하는 지지패널(45)이 더 연결되어 이루어진 승객용 에어백 연결장치.
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