KR100503308B1 - 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조 - Google Patents

인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조에 관한 것으로서, 특히 리액션 플레이트 없이 인스트루먼트 패널의 도어부와 힌지플레이트를 결합하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조에 관한 것이다.

Description

인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조 { Assembling structure of instrument panel and hinge plate }
본 발명은 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조에 관한 것으로서, 특히 리액션 플레이트 없이 인스트루먼트 패널의 도어부와 힌지플레이트를 결합하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조에 관한 것이다.
도 1은 종래의 조수석 에어백 모듈(110)의 설치 구조를 도시한 분리 사시도이고, 도 2는 종래의 인스트루먼트 패널(100)과 조수석 에어백 모듈(110)의 결합 구조를 도시한 단면도이다.
도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 도어 일체형 하드 인스트루먼트 패널(100, 플라스틱 인스트루먼트 패널)에서 도어부(102)는 인스트루먼트 패널(100)의 일부분이다.
에어백 모듈(110) 전개시 상기 도어부(102)가 개방되기 위해서 상기 도어부(102)의 가장자리에는 절개선(104)이 형성되어 있다.
상기 도어부(102)와 리액션 플레이트(150)는 진동 융착으로 조립되어 있고, 슈트(120, chute) 또한 상기 인스트루먼트 패널(100)에 진동 융착되며, 상기 리액션 플레이트(150)는 힌지플레이트(130)에 형성된 다수의 홀(132)에 리벳(158)으로 결합된다.
상기 슈트(120)에는 상기 에어백 모듈(110)과 힌지플레이트(130)가 스크루(118)를 이용하여 결합 고정되는데, 이를 위해서 상기 에어백 모듈(110)에는 브래킷(114)이 설치되어 있다.
차량 충돌시 상기 조수석 에어백 모듈(110)의 작동상태를 살펴보면, 상기 에어백 모듈(110) 전개시 발생하는 전개압력으로 인해 상기 힌지플레이트(130)는 압력을 받고, 상기 힌지플레이트(130)와 리벳(158) 결합된 상기 리액션 플레이트(150)에 압력이 전달되며, 이로 인해 상기 리액션 플레이트(150)와 진동 융착된 도어부(102)에까지 전개압력이 전달된다.
상기 전개압력으로 인해 상기 도어부(102)의 절개선(104)은 파열되고, 상기 도어부(102), 리액션 플레이트(150) 및 힌지플레이트(130)는 힌지부(140)를 중심으로 일측방향으로 회전하게되며, 이로 인해 상기 도어부(102)가 개방된다.
그러나, 상기 도어부(102)와 리액션 플레이트(150)는 진동 융착으로 결합되기 때문에 육안으로 결합 강도를 확인할 수 없고, 만일 융착이 불균일하면 상기 에어백 모듈(110) 전개시 이탈되는 문제가 있다.
또한, 진동 융착을 위하여 리액션 플레이트(150)에 기본적인 두께가 필요하므로 무거워지게되어 슈트(120)나 힌지플레이트(130)와 같은 다른 부분에 손상을 입히는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 상기 인스트루먼트 패널 도어부에 직접 상기 힌지플레이트를 결합함으로서 결합 상태를 육안으로 확인 가능하고 구조가 단순해지는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조는, 조수석 에어백 모듈 전개시 개방되는 인스트루먼트 패널의 도어부; 상기 도어부에 형성된 복수의 돌기; 상기 돌기에 대응되는 복수의 제1홀이 형성된 힌지플레이트; 상기 돌기에 상기 힌지플레이트를 삽입한 후, 돌출된 돌기부위에 형성된 제2홀; 상기 제2홀에 삽입되어 상기 도어부와 상기 힌지플레이트를 결합시키는 결합부재를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 결합부재는 상기 복수의 제2홀 모두에 삽입될 수 있을 만큼의 길이를 갖는 바(bar)이다.
또한, 상기 바에는 이동을 방지하는 스토퍼가 더 형성되는데, 상기 스토퍼는 상기 바의 후퇴를 방지하도록 상기 바의 선단부에 형성된 후퇴방지스토퍼와, 상기 바의 전진을 방지하도록 상기 바의 후단부에 형성된 전진방지스토퍼로 이루어진다.
여기에서 바의 선단부는 상기 바가 상기 제2홀에 삽입될 때, 삽입방향에 있는 바의 일단을 일컫고, 후단부는 바의 타단 즉 반대편을 일컫는다.
이때, 상기 후퇴방지스토퍼에는 상기 제2홀을 용이하게 관통할 수 있도록 바의 선단부에서 후단부 방향으로 갈수록 두께가 두꺼워지는 경사가 형성된다.
또한, 상기 바의 선단부에도 후단부 방향을 갈수록 두께가 두꺼워지는 경사부가 형성된다.
그리고, 상기 힌지플레이트와 바는 합성수지로 이루어진다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
이하 종래 도면과 동일한 구조는 동일한 기호를 사용하다.
도 3은 본 발명에 따른 인스트루먼트 패널(100)과 조수석 에어백 모듈(110)의 결합 구조를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 인스트루먼트 패널(100)과 힌지플레이트(130)의 결합 구조를 도시한 부분 확대도이다.
도 3 또는 도 4에 도시된 바(300)와 같이, 상기 인스트루먼트 패널(100)에는 도어부(102)가 형성되어 있고, 상기 인스트루먼트 패널(100)에는 가운데에 개방구(123)가 형성된 슈트(120)가 결합되어 있다.
또한, 상기 도어부(102)에는 힌지플레이트(130)가 결합되고, 상기 슈트(120)에는 에어백 모듈(110)이 결합된다.
상기 도어부(102)는 인스트루먼트 패널(100)의 일부분으로서 가장자리에 절개선(104)이 형성되어 있으며, 상기 도어부(102)의 크기는 상기 슈트(120)의 개방구(123)보다 약간 크게 하는 것이 바람직하다.
이는 차량 충돌시 상기 도어부(102)에 충격이 가해졌을 때, 상기 도어부(102)의 크기가 상기 슈트(120) 개방구(123)의 크기보다 작다면 상기 힌지플레이트(130)의 가장자리가 지지되는 부분이 없으므로 상기 도어부(102)의 절개선(104)에 의해 크랙이 발생하여 도어부(102)가 내부로 함몰되는 현상이 발생하기 때문이다.
따라서, 상기 도어부(102)의 크기를 상기 슈트(120) 개방구(123)의 크기보다 크게 형성하면 상기 슈트(120)에 의해 상기 도어부(102)가 지지되어 상기 도어부(102)가 내부로 함몰되는 현상을 방지할 수 있다.
상기 절개선(104)은 레이저 등을 이용하여 상기 인스트루먼트 패널(100)의 안쪽면에 노치(notch)가 형성되도록 한다.
상기 힌지플레이트(130)는 에어백 모듈(110) 전개시 상기 도어부(102)의 이탈을 방지하면서 힌지부(140)를 중심으로 일측방향으로 회전하도록 하는 것인데, 이를 위해 일측이 상기 슈트(120)에 스크루(118)를 이용하여 고정 결합된다.
상기 힌지플레이트(130)의 재질은 리액션 플레이트를 사용하지 않게 되어 상기 힌지플레이트(130)에 가해지는 하중이 작기 때문에 합성수지로 제작함이 바람직하다.
이렇게 하면, 무게를 더욱 경감시킬 수 있고, 또한 힌지플레이트(130)의 회전 운동시 상기 슈트(120)나 힌지부(140)에 가해지는 힘을 줄일 수 있어 상기 슈트(120)나 힌지부(140)의 파단을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 에어백 모듈(110)을 상기 슈트(120)에 결합하기 위해서 상기 에어백 모듈(110)에 설치된 브래킷(114)을 상기 슈트(120)에 밀착시킨 후 스크루(118)를 이용하여 고정 결합시키는데, 이때 상기 힌지플레이트(130)를 상기 슈트(120)와 브래킷(114) 사이에 넣은 후, 한꺼번에 상기 스크루(118)를 이용하여 고정 결합시킨다.
상기 도어부(102)에 상기 힌지플레이트(130)가 결합되기 위해서 상기 도어부(102)에는 복수의 돌기(200)가 형성되어 있고, 상기 힌지플레이트(130)에는 상기 돌기(200)에 대응되는 복수의 제1홀(210)이 형성되어 있다.
또한, 상기 각각의 돌기(200)에는 제2홀(220)이 형성되어 있다.
상기 제2홀(220)에는 상기 도어부(102)와 상기 힌지플레이트(130)를 결합시키기 위한 결합부재(300)가 삽입된다.
상기 돌기(200)에 상기 힌지플레이트(130)를 삽입한 후 상기 돌기(200)에 형성된 제2홀(220)에 상기 결합부재(300)를 삽입하기 위해서는, 상기 제2홀(220)은 상기 돌기(200)에 힌지플레이트(130)를 삽입하였을 때 외부로 돌출되어 있어야 한다.
그리고, 상기 결합부재(300)는 각각의 상기 제2홀(220)에 별도로 삽입될 수 있도록 낱개로 형성될 수 있지만, 상기 복수의 제2홀(220) 모두를 한꺼번에 삽입할 수 있는 일정한 길이를 갖는 바(300)형상으로 이루어짐이 바람직하다.
이는 상기 복수의 제2홀(220)에 상기 결합부재(300)를 한번에 용이하게 삽입할 수 있기 때문이다.
만일 상기 돌기(200)가 한 줄이 아닌 여러 줄로 이루어진 경우에는 상기 돌기(200)에 형성된 제2홀(220)에 상기 바(300)를 여러 개 삽입시킬 수도 있지만, 상기 바(300)의 일측을 연결하여 한번에 모든 돌기(200)의 제2홀(220)에 삽입할 수도 있다.
상기 바(300)의 선단부(310)에는 후단부(320) 방향을 갈수록 두께가 두꺼워지는 경사부(350)가 형성된다.
즉, 상기 선단부(310)의 단면은 '∠' 형상을 갖도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 양쪽으로 경사가 있는 '＜' 형상을 갖도록 할 수도 있다.
이는 상기 제2홀(220)에 상기 바(300)를 더욱 용이하게 삽입시킬 수 있기 위함이다.
여기에서 바(300)의 선단부(310)는 상기 바(300)가 상기 제2홀(220)에 삽입될 때, 삽입방향에 있는 바(300)의 일단을 일컫고, 후단부(320)는 바(300)의 타단 즉 반대편을 일컫는다.
그리고, 상기 바(300)에는 이동을 방지할 수 있는 스토퍼가 더 형성되는데, 상기 스토퍼는 상기 바(300)의 후퇴를 방지하도록 상기 바(300)의 선단부(310)에 형성된 후퇴방지스토퍼(330)와, 상기 바(300)의 전진을 방지하도록 상기 바(300)의 후단부(320)에 형성된 전진방지스토퍼(340)로 이루어진다.
이는 상기 바(300)에 후퇴방지스토퍼(330)와 전진방지스토퍼(340)를 형성함으로서, 상기 바(300)가 상기 돌기(200)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있어 상기 도어부(102)와 상기 힌지플레이트(130)와의 결합을 더욱 강하게 할 수 있다.
그리고, 상기 후퇴방지스토퍼(330)에는 걸림없이 상기 제2홀(220)을 용이하게 관통할 수 있도록 바(300)의 선단부(310)에서 후단부(320) 방향으로 갈수록 두께가 두꺼워지는 경사가 형성된다.
이때, 상기 후퇴방지스토퍼(330)에 형성된 경사는 상기 바(300)가 상기 제2홀(220)을 관통할 때 용이하게 관통할 수 있도록 완만하게 이루어짐이 바람직하다.
또한, 도 4와 같이 상기 후퇴방지스토퍼(330)는 상기 바(300)의 선단부(310)에만 있는 것이 아닌 상기 바(300)의 중간부분에도 형성함으로서, 복수의 후퇴방지스토퍼(330)가 상기 복수의 돌기(200)에 걸려 상기 바(300)가 후퇴하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 선단부(310)에 형성된 상기 후퇴방지스토퍼(330)가 파손되었을 때 보충하는 기능도 할 수 있다.
상기 후퇴방지스토퍼(330)는 삼각형의 형상을 기본으로 하면서 다양하게 변형될 수 있다.
그리고, 상기 전진방지스토퍼(340)는 상기 바(300)의 후단부(320)에 형성되는데 상기 돌기(200)에 걸려 상기 바(300)가 더 이상 삽입방향으로 이동하지 않도록 하여야 한다.
상기 후퇴방지스토퍼(330) 또는 전진방지스토퍼(340)는 상기 바(300)의 외주면의 한 방향으로만 형성된 것이 아닌 대칭 즉 화살표 형상 또는 방사형을 이루도록 하여 더욱 상기 돌기(200)에 상기 바(300)를 고정시킬 수 있다.
이때, 상기 바(300)는 상기 제2홀(220)에 삽입할 때 상기 바(300)에 형성된 후퇴방지스토퍼(330)가 압축되어 상기 바(300)가 용이하게 상기 제2홀(220)을 관통할 수 있도록 하기 위하여 상기 바(300)는 합성수지로 제작함이 바람직하다.
그리고, 상기 바(300)와 상기 제2홀(220) 사이의 마찰력을 크게 하여 상기 스토퍼(330,340)와 함께 또는 대신에 상기 제2홀(220)에 삽입된 바(300)가 진동 등으로 인해 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
마찰력을 크게 하기 위해서 상기 바(300)와 제2홀(220)에 각각 돌출부를 형성하도록 하거나, 마찰력이 큰 재질을 사용할 수도 있다.
또한, 상기 바(300) 제작시 원시적으로 상기 바(300)에 상기 전진방지스토퍼(340) 또는 후진방지스토퍼(330)를 형성하지 않고, 후발적으로 전진방지스토퍼(340) 또는 후진방지스토퍼(330)를 형성하게 할 수도 있다.
예를 들면, 상기 바(300)의 길이를 상기 돌기(200)간의 길이보다 약간 더 길게하여 상기 돌기(200)에 있는 제2홀(220)에 상기 바(300)를 삽입한 후, 상기 돌기(200)의 외부로 돌출된 바(300)의 부분 즉 선단부(310)와 후단부(320)에 열을 가하거나 힘을 가하여 변형을 시킴으로서 전진방지스토퍼(340) 또는 후진방지스토퍼(330)를 만들 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 바(300)의 중간부분 즉 상기 돌기(200)와 돌기(200) 사이에 후발적으로 열을 가하거나 힘을 가하여 변형을 시킴으로서 스토퍼의 역할을 하도록 하여 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명인 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시 할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 상기 도어부의 돌기를 상기 힌지플레이트의 제1홀에 삽입한 후 상기 돌기에 형성된 제2홀에 상기 결합부재를 삽입함으로서, 육안으로 결합 강도, 부품의 노화, 진동으로 인한 파손여부 등을 직접 확인할 수 있어 제품의 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.
둘째, 종래에 사용하던 리액션 플레이트를 사용하지 않게 되어 구조가 단순해지고 무게가 가벼워질 뿐만 아니라, 상기 힌지플레이트에 가해지는 하중이 작기 때문에 상기 힌지플레이트를 합성수지로 제작함으로서 무게를 더욱 경감시킬 수 있고, 또한 힌지플레이트의 회전 운동시 상기 슈트나 힌지부에 가해지는 힘을 줄일 수 있어 상기 슈트나 힌지부의 파단을 방지할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 상기 결합부재를 소정의 길이를 갖는 바(bar) 형상으로 함으로서, 상기 복수의 제2홀에 상기 결합부재를 한번에 용이하게 삽입할 수 있을 뿐만 아니라 상기 바의 선단부에 경사부를 형성함으로서, 상기 제2홀에 상기 바를 더욱 용이하게 삽입시킬 수 있는 효과가 있다.
넷째, 상기 바에 후퇴방지스토퍼와 전진방지스토퍼를 형성함으로서, 상기 바가 상기 돌기로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있어 상기 도어부와 상기 힌지플레이트와의 결합을 더욱 강하게 하는 효과가 있다.
또한, 상기 후퇴방지스토퍼에 경사를 줌으로서, 상기 바를 상기 제2홀에 삽입할 경우 스토퍼에 의한 걸림없이 용이하게 삽입될 수 있다.
다섯째, 상기 바를 합성수지로 제작함으로서, 상기 바를 상기 제2홀에 삽입할 때 상기 바에 형성된 후퇴방지스토퍼가 압축되어 상기 바가 용이하게 상기 제2홀을 관통할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 조수석 에어백 모듈의 설치 구조를 도시한 분리 사시도,
도 2는 종래의 인스트루먼트 패널과 조수석 에어백 모듈의 결합 구조를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 인스트루먼트 패널과 조수석 에어백 모듈의 결합 구조를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조를 도시한 부분 확대도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 인스트루먼트 패널, 102 : 도어부,
104 : 절개선, 110 : 에어백 모듈,
114 : 브래킷, 118 : 스크루,
120 : 슈트, 123 : 개방구,
130 : 힌지플레이트, 140 : 힌지부,
200 : 돌기, 210 : 제1홀,
220 : 제2홀, 300 : 결합부재, 바(bar),
310 : 선단부, 320 : 후단부,
330 : 후퇴방지스토퍼, 340 : 전진방지스토퍼,
350 : 경사부.

Claims (8)

  1. 조수석 에어백 모듈 전개시 개방되는 인스트루먼트 패널의 도어부;
    상기 도어부에 형성된 복수의 돌기;
    상기 돌기에 대응되는 복수의 제1홀이 형성된 힌지플레이트;
    상기 돌기에 상기 힌지플레이트를 삽입한 후, 돌출된 돌기부위에 형성된 제2홀;
    상기 제2홀에 삽입되어 상기 도어부와 상기 힌지플레이트를 결합시키는 결합부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 결합부재는 상기 복수의 제2홀 모두에 삽입될 수 있는 길이를 갖는 바(bar)형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 바에는 이동을 방지하는 스토퍼가 더 형성된 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 스토퍼는 상기 바의 후퇴를 방지하도록 상기 바의 선단부에 형성된 후퇴방지스토퍼와, 상기 바의 전진을 방지하도록 상기 바의 후단부에 형성된 전진방지스토퍼로 이루어진 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 후퇴방지스토퍼는 상기 바의 선단부에서 후단부 방향으로 갈수록 두께가 두꺼워지는 경사가 형성된 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 바의 선단부에는 후단부 방향을 갈수록 두께가 두꺼워지는 경사부가 형성된 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트 결합 구조.
  7. 제 2항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바는 합성수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 힌지플레이트는 합성수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 인스트루먼트 패널과 힌지플레이트의 결합 구조.
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