KR100882669B1 - 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조 - Google Patents

자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조에 관한 것으로, 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)이 양단이 인스트루먼트패널(8)측에 고정되는 밴드(10)에 의해 지지되는 구조로 이루어진다. 또한, 상기 밴드(10)의 양단을 고정하는 볼트(B)는 인스트루머트패널(8)의 내부공간에서 상방으로 삽입 체결된다.
따라서, 조수석 에어백 모듈을 상방으로 지지하는 구조물이 존재하지 않으므로 충돌시 조수석 탑승자의 머리가 크러쉬패드(6)에 충돌했을 때 인스트루먼트패널(8)이 충격방향으로 변형되면서 충격이 용이하게 흡수되어 상해 정도를 경감시킬 수 있게 된다.
또한, 글로브박스(12) 설치 부분을 통해 공구를 삽입하여 상기 볼트(B)를 풀고 조수석 에어백 모듈을 탈거할 수 있기 때문에 조수석 에어백 모듈 탈거를 위해 크러쉬패드(6)를 먼저 탈거하는 번거로움이 해소된다.
조수석 에어백, 장착, 정비, 교환,

Description

자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조{passanger air bag module mounting structure of car}
본 발명은 자동차의 조수석 에어백에 관한 것으로, 특히 사고시 조수석 탑승자의 머리가 크러쉬패드에 충돌하였을 때 충격이 감소되고, 정비시 크러쉬패드를 탈거하지 않고도 조수석 에어백 모듈을 교환할 수 있도록 된 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조에 관한 것이다.
차량 사고시 운전자뿐만 아니라 조수석 탑승자의 보호를 위해서 조수석 에어백의 탑재가 증가하는 추세이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 조수석 에어백 모듈은 하우징(1) 의 상단 전후에 수평의 브라켓(2,3)이 일체로 장착되고 후면 하단 중앙에 수직의 브라켓(4)이 일체로 장착되어, 상기 상부의 브라켓(2,3)들은 인스트루먼트패널(8)에 볼트(B)로 고정되고 하부의 브라켓(4)은 카울크로스멤버(5)에 부착된 별도의 마운팅브라켓에 볼트(B)를 매개로 고정되는 구조로 장착되었다.
그리고, 상기 하우징(1)의 개방된 상부는 인스트루먼트패널(8)의 표면을 덮는 크러쉬패드(6)로 덮여져 크러쉬패드(6)가 에어백 도어의 역할을 겸하도록 되어 있었다.(즉, 에어백 도어 일체형 크러쉬패드 타입이며, 미설명 부호 7은 인플레이터이다.)
상기와 같이 종래의 조수석 에어백 모듈은 하우징(1)이 브라켓(2,3,4)들을 매개로 인스트루먼트패널(8)과 카울크로스멤버(5)를 연결하고 있기 때문에 주행 중 충돌사고가 발생하여 조수석 탑승자의 머리가 조수석 에어백 모듈이 설치된 부분의 크러쉬패드(6)에 충돌할 경우, 그 부분의 인스트루먼트패널(8)이 상기 카울크로스멤버(5)에 지지된 조수석 에어백 모듈에 지지되어 충격에 의한 변형이 이루어지지 않기 때문에 충격흡수가 원활히 이루어지지 않음으로써 조수석 탑승자의 머리 상해치가 증가하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 상기 조수석 에어백 모듈을 정비하고자 할 때, 상기 상부의 브라켓(2,3)들을 고정하는 볼트(B)가 인스트루먼트패널(8)의 외부에서 하방으로 삽입 체결된 것이기 때문에 반드시 상기 크러쉬패드(6)를 먼저 탈거해야만 볼트(B)를 풀고 조수석 에어백 모듈을 분리할 수 있게 되는 불편함이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 조수석 탑승자의 머리가 크러쉬패드에 충돌할 때 조수석 에어백 모듈에 의해 충격흡수 작용이 방해되지 않고, 크러쉬패드를 탈거하지 않고도 조수석 에어백 모듈을 장착위치로부터 분리하여 정비 및 교환할 수 있도록 된 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
인스트루먼트패널에 양단이 고정된 밴드에 의해 조수석 에어백 모듈의 하우징 하면이 지지되는 구조로 이루어진다.
상기 밴드의 양단에 브라켓이 연결되고, 상기 브라켓이 상방으로 삽입 체결되는 볼트를 매개로 상기 인스트루먼트패널에 고정된다.
상기 하우징의 하면에 밴드 접촉면을 따라 안착홈이 형성되어, 상기 안착홈에 밴드가 삽입 안착된다.
또한, 본 발명은 인스트루먼트패널의 개구부에 삽입 설치된 도어부재의 전/후방벽에 양단이 고정된 밴드에 의해 조수석 에어백 모듈의 하우징 하면이 지지되는 구조로 이루어진다.
상기 밴드의 양단부에 연결핀이 구비되고, 상기 연결핀이 상기 도어부재의 전/후방벽에 형성된 걸림구멍에 삽입된다.
또한, 상기 도어부재의 전/후방벽에 형성된 슬릿에 각각 밴드가 감겨져 재봉되고, 그 중 일측 밴드의 단부에 벨트버클이 구비되어, 타측 밴드의 단부가 상기 벨트버클에 관통하여 고정될 수 있다.
또한, 상기 도어부재의 전/후방벽에 형성된 슬릿에 각각 밴드가 감겨져 재봉되고, 양측 밴드의 단부에 고리가 구비되어, 각 고리가 상기 하우징의 하면에 형성된 걸림부의 걸림구멍에 삽입되어 걸려질 수 있다.
상기와 같이 조수석 에어백 모듈이 인스트루먼트패널측에 고정된 밴드에 의해 지지되는 구조로 설치됨으로써 충돌사고시 조수석 탑승자의 머리가 크러쉬패드에 충돌할 때 조수석 에어백 모듈에 의한 저항이 존재하지 않음으로써 해당 부분의 인스트루먼트패널이 변형되면서 충격을 흡수하게 되어 조수석 탑승자의 상해 정도가 경감된다.
또한, 밴드를 인스트루먼트패널에 고정하는 상기 볼트와, 밴드를 도어부재의 전/후방벽에 고정하는 상기 연결핀과, 상기 도어부재에 연결된 일측 밴드에 구비된 상기 벨트버클 및 상기 도어부재에 연결된 양쪽 밴드를 하우징 하면의 걸림부에 연결하는 상기 고리 등은 모두 하측의 글로브박스 설치공간을 통해 공구 및 손을 삽입하여 연결 및 분리 작업을 할 수 있는 것이므로 정비시 크러쉬패드를 탈거할 필요가 없게 되어 작업이 매우 간편해진다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 모듈과 밴드의 사시도이고, 도 4의 (a)는 상기 밴드를 이용하여 조수석 에어백 모듈을 장착한 상태의 단면도이며, (b)는 하우징의 밴드 접촉부 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 적용되는 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)에는 종래와 같은 장착용 브라켓들이 형성되지 않는다.
상기 밴드(10)는 조수석 에어백 모듈의 중량 및 에어백 작동시 가해지는 하중을 지지하기 충분한 정도의 인장강도를 가지는 직물, 얇은 금속판, 줄 등으로 이루어진다.
상기 밴드(10)의 양단에는 직각으로 절곡된 형상의 브라켓(11)이 연결된다. 즉, 상기 브라켓(11)의 일측면에 밴드(10)의 단부가 삽입될 수 있는 폭의 슬릿을 형성하고, 그 슬릿으로 밴드(10)의 단부를 삽입하여 감은 후 재봉하여 연결한 것이다.
상기 브라켓(11)의 타측면에는 볼트(B) 체결을 위한 볼트공들이 형성된다.
장착은 다음과 같이 이루어진다.
2개의 브라켓 중 일측 브라켓을 먼저 인스트루먼트패널(8)에 형성된 에어백 전개를 위한 개구부 앞쪽 단부에 볼트(B)로 고정한다.
이어, 상기 개구부의 하측에 조수석 에어백 모듈을 위치시키고, 상기 밴드(10)를 하우징(1)의 하면을 지지하도록 감아 올려 다른 한쪽 브라켓을 상기 개구부의 뒤쪽 단부에 볼트(B)로 고정한다.
이때 상기 볼트(B)들은 글로브박스(12) 설치공간을 통해 인스트루먼트패 널(8) 내부 공간으로 진입된 공구에 의해 하방에서 상방으로 삽입 체결된다.
또한, 상기 밴드(10)를 하우징(1)의 하면 전부에 접촉하도록 직접 감아 올리지 않고, 카울크로스멤버(5)의 하부를 경유하여 감아 올려 뒤쪽 브라켓을 고정할 수도 있다. 즉, 도면에서 10'로 표시된 것과 같이 밴드를 설치할 수 있다. 이 경우 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)의 상측 전방 단부가 인스트루먼트패널(8)에 형성된 상기 개구부의 앞쪽 단부에 지지되고 하측 후방 단부가 밴드(10')에 지지되어 설치 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(1)의 밴드(10) 접촉면 즉, 하면에는 밴드(10) 접촉 라인을 따라서 안착홈(1a)이 형성된다.
따라서, 상기 안착홈(1a)에 밴드(10)가 삽입 안착됨으로써 밴드(10)에 의한 조수석 에어백 모듈의 지지가 보다 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.
한편, 도 5 내지 도 8은 별도의 도어부(9)재를 구비한 조수석 에어백 모듈에 적용되는 실시예들을 도시한 것이다.
도 5에 도시된 타입은 크러쉬패드(6)가 에어백 도어의 역할을 겸하는 것이 아니라 별도의 도어부재(9)가 구비되어 그 내부에 조수석 에어백 모듈이 배치되는 타입이다.
상기 도어부재(9)는 하방이 개구된 박스 형상으로 이루어져 있으며, 상부벽(9a)의 전후단이 돌출되어 인스트루먼트패널(8)에 형성된 개구부에 삽입되어 걸려질 수 있도록 되어 있고, 에어백 작동시에는 상기 상부벽(9a)에 형성된 절개선(9a';tear line)이 찢어지면서 에어백 쿠션이 전개되도록 되어 있다.
한편, 상기 도어부재(9)의 내부에 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)을 삽입한 후에는 상기 도어부재(9)의 전방벽(9b)과 후방벽(9c)의 하단을 밴드(10)로 연결하여 상기 밴드(10)로 하여금 상기 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)을 지지함으로써 조수석 에어백 모듈이 설치 위치를 유지할 수 있도록 한다.
상기 밴드(10)는 양단에 구비된 원형의 연결핀(13)에 의해 상기 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 연결되는데, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에는 각각의 외측면에 밴드(10)가 삽입될 수 있는 폭의 밴드수용부(9d)가 표면으로부터 함입(陷入) 형성되고(밴드수용부(9d)의 깊이 A〈 전/후방벽(9b,9c)의 두께 B), 상기 밴드수용부(9d)의 양쪽 측부에 걸림구멍(9e)이 형성되는 한편, 상기 밴드(10)의 단부에 상기 연결핀(13)이 구비되어, 상기 연결핀(13)의 양단이 상기 양쪽 걸림구멍(9e)에 삽입되어 걸려지도록 되어 있다.
상기 밴드(10)는 단부가 말려져 자신에 재봉되어 있으며, 그로 인해 형성된 구멍에 상기 연결핀(13)이 삽입된다.
상기 걸림구멍(9e)은 전/후방벽(9b,9c)의 외측면 표면으로부터 안쪽방향을 향해 수평으로 형성되다가 다시 수직 하방으로 절곡된 형상으로 형성된다.
따라서, 밴드(10) 양단의 연결핀(13)을 상기 걸림구멍(9e)에 삽입하여 걸어주면 밴드(10)의 양단이 각각 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)의 하단에 연결됨으로써 밴드(10)에 의해 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)이 지지된다.
도 7의 경우는 별도의 도어부재(9)를 구비한 타입의 다른 실시예로서, 상기 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)의 하부에 밴드(10)가 관통할 수 있는 폭의 슬 릿(9f)이 형성되고, 각각의 슬릿(9f)에 분할된 밴드(10a,10b)의 각 일측 단부가 삽입되어 전/후방벽(9b,9c)의 하단을 감은 뒤 자신에 재봉된 것이다.
상기 분할된 두 밴드(10a,10b) 중 한 밴드의 단부에는 벨트버클(14;벨트의 단부를 버클에 관통시켜 당긴 뒤 놓으면 당겨진 위치가 고정되는 일반적인 허리벨트의 버클과 동일한 것으로 공지된 관용기술이므로 상세한 설명은 생략한다.)이 구비되어 다른 밴드의 단부를 상기 벨트버클(14)에 삽입하여 당겨줌으로써 양쪽 밴드(10a,10b)를 상호 연결함은 물론 그 길이를 줄여서 도어부재(9)의 내부에 배치된 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)을 지지할 수 있게 된다.
도 8은 별도의 도어부재(9)를 구비한 타입의 또 다른 실시예로서, 도 7의 경우와 동일하게 상기 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c) 하부에 형성된 슬릿(9f)에 밴드(10a,10b)가 삽입되고 감겨져 재봉된다.
그리고, 분할된 두 밴드(10a,10b)의 단부에는 각각 U자형의 고리(15)가 연결되며, 상기 도어부재(9)의 내부에 배치된 조수석 에어백 모듈의 하우징(1) 하면에는 각 밴드(10a,10b)의 고리(15)가 당겨진 위치에 상응하는 위치에 걸림부(1b)가 돌출 형성되고, 그 걸림부(1b)에는 걸림구멍(1c)이 관통 형성된다.
따라서, 상기 양쪽 밴드(10a,10b)를 당겨 각각의 고리(15)를 대응하는 걸림부(1b)의 걸림구멍(1c)에 삽입하여 걸어주면 밴드(10a,10b)에 의해 조수석 에어백 모듈의 하우징(1)이 지지되어 설치 위치를 유지할 수 있게 된다.
이제 본 발명의 작용효과를 설명한다.
본 발명에 따르면 조수석 에어백 모듈은 밴드(10,10a,10b)에 의해 하우징(1) 의 하면이 지지되어 인스트루먼트패널(8)에 직접 매달리거나 또는 별도로 구비된 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 매달린 구조로 장착된다.
즉, 상기 밴드(10,10a,10b)에 의해 조수석 에어백 모듈의 작동 반력(인플레이터 폭발에 의한 에어백 쿠션 전개력의 반력)이 지지되며, 종래의 하우징(1) 하측 중앙의 브라켓(4) 및 카울크로스멤버(5)와 같이 조수석 에어백 모듈을 하측에서 상방으로 지지해주는 구조물이 존재하지 않게 된다.
따라서, 충돌사고시 조수석 탑승자의 머리가 크러쉬패드(6)에 충돌할 때 크러쉬패드(6) 및 해당 부위의 인스트루먼트패널(8)이 조수석 에어백 모듈에 의해 지지되지 않으므로 자연스럽게 머리 충돌방향으로 변형되면서 충격을 흡수함으로써 조수석 탑승자의 머리 상해 정도가 경감된다.
한편, 조수석 에어백 모듈을 정비 및 교환할 때는 도 9에 도시된 바와 같이, 글로브박스(12) 설치공간을 통해 인스트루먼트패널(8)의 내측으로 공구를 삽입하여 차량 후방쪽 브라켓의 볼트를 푼다.
이어 브라켓 및 밴드를 도시된 것과 같이 하방으로 내리고 조수석 에어백 모듈을 화살표 방향으로 빼내면 된다.
마찬가지로 도 5의 경우에는 도어부재(9)의 후방벽(9c)에 연결된 연결핀(13)을 해당 걸림구멍(9e)으로부터 빼 낸 후에, 도 7의 경우에는 버클(14)의 연결상태를 해제한 후에, 도 8의 경우에는 양쪽 밴드(10a,10b)의 고리(15)를 모두 걸림구멍(1c)으로부터 빼 낸 후에, 각각 조수석 에어백 모듈의 정비 작업을 실시할 수 있다.
따라서, 종래와 같이 조수석 에어백 모듈을 탈거하기 위하여 크러쉬패드(6)를 선탈거해야 하는 번거로움이 해소되어 조수석 에어백 모듈의 정비 및 교환을 보다 용이하게 실시할 수 있게 된다.
도 1은 종래 조수석 에어백 모듈의 사시도,
도 2는 종래 조수석 에어백 모듈의 장착구조 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 조수석 에어백 모듈과 밴드의 사시도,
도 4의 (a)는 본 발명에 따른 조수석 에어백 모듈의 장착구조 단면도,
(b)는 본 발명에 따른 조수석 에어백 모듈의 하우징 부분 단면도,
도 5와 7 및 8은 본 발명에 따른 조수석 에어백 모듈 장착구조의 다른 실시예들을 도시한 도면,
도 6은 도 5의 밴드 연결부위 확대 사시도,
도 9는 도 4 (a)의 상태에서 조수석 에어백 모듈의 정비 및 교환을 위해 밴드의 일단을 분리한 상태를 도시한 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 하우징 1a : 안착홈
1b : 걸림부 1c : 걸림구멍
5 : 카울크로스멤버 6 : 크러쉬패드
8 : 인스트루먼트패널 9 : 도어부재
9a : 상부벽 9b,9c : 전/후방벽
9d : 밴드수용부 9e : 걸림구멍
9f : 슬릿 10,10a,10b : 밴드
11 : 브라켓 12 : 글로브박스
13: 연결핀 14 : 벨트버클
15 : 고리

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 인스트루먼트패널(6)의 개구부에 삽입 설치된 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 양단이 고정된 밴드(10)에 의해 조수석 에어백 모듈의 하우징(1) 하면이 지지되도록 상기 밴드(10)의 양단부에 연결핀(13)이 구비되고, 상기 연결핀(13)이 상기 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 형성된 걸림구멍(9e)에 삽입된 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 걸림구멍(9e)은 상기 전/후방벽(9b,9c)의 외측면 표면으로부터 안쪽으로 수평으로 형성되다가 하방으로 절곡 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조.
  7. 인스트루먼트패널(6)의 개구부에 삽입 설치된 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 양단이 고정된 밴드(10a,10b)에 의해 조수석 에어백 모듈의 하우징(1) 하면이 지지되도록 상기 밴드(10a,10b)는 상기 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 형성된 슬릿(9f)에 각각 감겨져 재봉되고, 그 중 일측 밴드의 단부에 벨트버클(14)이 구비되어, 타측 밴드의 단부가 상기 벨트버클(14)에 관통하여 고정된 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조.
  8. 인스트루먼트패널(6)의 개구부에 삽입 설치된 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 양단이 고정된 밴드(10a,10b)에 의해 조수석 에어백 모듈의 하우징(1) 하면이 지지되도록 상기 밴드(10a,10b)는 상기 도어부재(9)의 전/후방벽(9b,9c)에 형성된 슬릿(9f)에 각각 감겨져 재봉되고, 상기 양측 밴드(10a,10b)의 단부에 고리(15)가 구비되어, 상기 각 고리(15)가 상기 하우징(1)의 하면에 형성된 걸림부(1b)의 걸림구멍(1c)에 삽입되어 걸려진 것을 특징으로 하는 자동차의 조수석 에어백 모듈 장착구조.
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