KR100422766B1 - 차량의 크래시 패드 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 크래시 패드 구조에 관한 것으로서, 크래시 패드의 모듈화를 위해 필수적인 크래시 패드의 전면부를 제외한 일부의 부분을 마그네슘재 대신 플라스틱재로 대체하고, 조수석 승객의 사고시 안전도에 문제가 되는 헤드 임팩트 부위에는 소정의 완충수단을 구비함으로써, 마그네슘재의 전체적인 사용량 감소에 따른 원가 절감의 효과를 도모하고, 차량 충돌시 조수석 전면의 에너지 흡수구조에 따른 승객의 안전성을 증대시킨 차량의 크래시 패드 구조를 제공하고자 한 것이다.

Description

차량의 크래시 패드 구조{Structure of crash pad for automobile}

본 발명은 차량의 크래시 패드 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마그네슘재 크래시 패드를 일부 플라스틱재로 대체하고 헤드 임팩트 부위에는 소정의 완충수단을 구비함으로써, 마그네슘재 사용량 감소에 따른 원가 상승의 문제를 해결하고 차량 충돌시 조수석 전면의 에너지 흡수구조에 따른 승객의 안전성을 증대시킨 차량의 크래시 패드 구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 크래시 패드 시스템은 차량 전면부를 구성하는 주요한 부품군으로써 주로 차체의 강성을 유지하고 크래시 패드를 지지하는 카울 크로스 바와, 이의 상단에 위치하여 운전의 편의성과 안전성을 증대시키는 크래시 패드로 구성된다.

근래에는 새로운 재료들이 사용되고 있기는 하지만 대개의 카울 크로스 바는 철강판재를 용접하여 제작되고 있으며, 크래시 패드는 플라스틱 사출물과 심미안적인 요소를 증대시키는 발포물로 구성된다.

그러나, 위와 같은 구성은 중량문제, 조립의 복잡함, 잡소리 등의 문제점을 많이 나타내고 있어 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 카울 크로스 바, 크래시 패드 코어, 조수석 에어백 하우징 등을 마그네슘재를 사용한 다이캐스팅 공법으로 모듈화시킨 크래시 패드 구조물이 제시되고 있다.

이러한 마그네슘재의 크래시 패드 구조에서는 마그네슘재의 높은 재료원가를 극복해야 하는 과제가 있으며, 마그네슘재의 사용으로 인해 상당한 강성을 갖게 되므로 조수석 승객의 사고시 안전성을 갖추어야 하는 등 각종 법규가 규제하는 안전도를 만족시켜야 하는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 크래시 패드의 모듈화를 위해 필수적인 크래시 패드의 전면부를 제외한 일부의 부분을 마그네슘재 대신 플라스틱재로 대체하고, 조수석 승객의 사고시 안전도에 문제가 되는 헤드 임팩트 부위에는 소정의 완충수단을 구비함으로써, 마그네슘재의 전체적인 사용량 감소에 따른 원가 절감의 효과를 도모하고, 차량 충돌시 조수석 전면의 에너지 흡수구조에 따른 승객의 안전성을 증대시킨 차량의 크래시 패드 구조를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 크래시 패드 구조를 나타내는 사시도

도 2는 도 1의 A-A 선 단면도

도 3은 본 발명에 따른 크래시 패드 구조에서 헤드 임팩트 부위의 에너지 흡수 구조물을 보여주는 사시도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 계기판 하우징 11 : 센타페시아 하우징

12 : 조수석 에어백 하우징 13 : 마그네슘재

14 : 플라스틱재 15 : 크래시 패드 코어

16 : 발포물 17 : 에너지 흡수 구조물

18 : V자형 부재 19 : 지지용 부재

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 계기판 하우징(10), 센타페시아 하우징(11), 조수석 에어백 하우징(12)을 포함하는 전면부와 윗판의 양측면 일부분은 마그네슘재(13)를 사용하는 동시에 윗판의 나머지 부분은 플라스틱재(14)를 사용하여 크래시 패드 코어(15)를 구성하고, 크래시 패드 코어(15)의 표면은 일정한 두께의 발포물(16)로 적층 성형한 모듈화 구조로 제작한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 마그네슘재(13)와 플라스틱재(14)의 경계면 중에서 조수석 에어백 하우징(12)의 영역과 나란한 구간은 1㎝ 정도의 간격을 두고 그 속에 발포물(16)을 충전시킨 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조수석 에어백 하우징(12)의 상단 가장자리를 따라 그 내측에는 헤드 임팩트시 충격을 흡수할 수 있는 에너지 흡수 구조물(17)이 일체 성형되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에너지 흡수 구조물(17)은 전면을 향해 돌출되면서 세로로 세워진 V자형 막대(18)를 가로방향으로 균등 간격으로 배치하고, 그 내측에 발포물(16)을 충전시킨 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 V자형 부재(18)는 안쪽을 향하는 U자형 단면구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시한 바와 같이, 계기판 하우징(10), 센타페시아 하우징(11), 조수석 에어백 하우징(12)을 포함하는 모듈화 구조의 크래시 패드 코어(15)를 구성하되, 모듈화 구조로 인해 구조적 강성을 요하는 크래시 패드 코어(15)의 전면 부분, 예를 들면 계기판, 센타페시아, 조수석 에어백 등이 설치되는 부분과 주변과의 마운팅을 위한 양쪽의 측면 부분은 마그네슘재(13)를 사용하여 구성하고, 그 이외에 구조적 강성을 그다지 요하지 않는 윗판의 나머지 부분은 플라스틱재(14)를 사용하여 구성한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 이렇게 마그네슘재(13)와 플라스틱재(14)로 구성한 크래시 패드 코어(15)는 일정한 두께의 발포물(16)로 적층 성형하여 최종적으로 크래시 패드 모듈을 완성한다.

특히, 마그네슘재(13)가 발휘하는 강성으로 인해 완충성능이 떨어지는 것을 보완하기 위한 방법으로 차량 충돌시 가장 문제가 되는 조수석 승객의 헤드 임팩트 부위에 대한 상해문제는 소정의 완충수단을 구비하여 이를 해결한다.

완충수단의 일 구현예로서, 도 2에 도시한 바와 같이, 마그네슘재(13)와 플라스틱재(14)가 접하는 전체 경계면 중에서 조수석 승객으로부터 상대적으로 가해지는 충격의 영역에 해당하는 조수석 에어백 하우징(12)의 영역과 나란한 구간의 경계면에 1㎝ 정도의 간격을 두고 그 속에 발포물(16)을 충전시킴으로써, 이때의 발포물(16)이 채워져 있는 부분을 통해 어느 정도의 완충효과를 달성할 수 있다.

차량 충돌시 조수석 승객의 상해치 저감을 위한 적극적인 대처방안으로서, 도 3에 도시한 바와 같이, 조수석 에어백 하우징(12)의 상단 가장자리를 따라 그 내측으로 헤드 임팩트시 충격을 흡수할 수 있는 에너지 흡수 구조물(17)을 일체 성형한다.

이때의 상기 에너지 흡수 구조물(17)은 뒷쪽에 배치되는 지지용 부재(19)와, 전면을 향해 돌출되면서 세로로 세워진 상태에서 가로방향으로 균등 간격으로 배치되는 V자형 부재(18)와, V자형 부재(18)의 내측에 채워지는 발포물(16)로 구성하고, 특히 상기 V자형 부재(18)는 안쪽을 향하는 U자형 단면구조를 갖게 함으로써, 에너지 흡수성능을 극대화 할 수 있다.

이에 따라, 조수석 승객의 헤드 임팩트시 V자형 부재(18)의 변형에 의해 조수석 승객이 받는 충격정도를 현저하게 줄일 수 있고, 또 V자형 부재(18)의 내측으로 채워지는 발포물(16), 예를 들면 폴리우레탄폼이 V자형 부재(18)의 변형을 지지하게 되므로, 에너지 흡수 구조물(17)의 에너지 흡수성능을 배가시킬 수 있다.

따라서, 이러한 에너지 흡수 구조물을 통해 크래시 패드 코어의 모듈화로 재료강성증가에 따른 헤드 임팩트치 과다 문제를 해결할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 크래시 패드 코어를 구성하는 마그네슘재의 일부를 플라스틱재로 대체함으로써, 마그네슘재 사용량 감소에 따른 원가 상승의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있고, 헤드 임팩트 부위에는 소정의 완충수단을 구비하여 차량 충돌시 조수석 전면의 에너지 흡수를 유도함으로써, 승객의 안전성을 증대시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (5)

1. 계기판 하우징(10), 센타페시아 하우징(11), 조수석 에어백 하우징(12)을 포함하는 전면부와 윗판의 양측면 일부분은 마그네슘재(13)를 사용하는 동시에 윗판의 나머지 부분은 플라스틱재(14)를 사용하여 크래시 패드 코어(15)를 구성하고, 크래시 패드 코어(15)의 표면은 일정한 두께의 발포물(16)로 적층 성형한 모듈화 구조로 제작한 것을 특징으로 하는 차량의 크래시 패드 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 마그네슘재(13)와 플라스틱재(14)의 경계면 중에서 조수석 에어백 하우징(12)의 영역과 나란한 구간은 1㎝ 정도의 간격을 두고 그 속에 발포물(16)을 충전시킨 것을 특징으로 하는 차량의 크래시 패드 구조.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 조수석 에어백 하우징(12)의 상단 가장자리를 따라 그 내측에는 헤드 임팩트시 충격을 흡수할 수 있는 에너지 흡수 구조물(17)이 일체 성형되는 것을 특징으로 하는 차량의 크래시 패드 구조.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 에너지 흡수 구조물(17)은 전면을 향해 돌출되면서세로로 세워진 V자형 부재(18)를 가로방향으로 균등 간격으로 배치하고, 그 내측에 발포물(16)을 충전시킨 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 크래시 패드 구조.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 V자형 막대(18)는 안쪽을 향하는 U자형 단면구조를 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 크래시 패드 구조.