KR101198837B1

KR101198837B1 - 차량용 무릎에어백 어셈블리

Info

Publication number: KR101198837B1
Application number: KR1020100071881A
Authority: KR
Inventors: 노병우
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2010-07-26
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2012-11-07
Also published as: KR20120010384A

Abstract

크러쉬 패드에 장착된 로어 커버의 에어백 도어를 통해 에어백 쿠션이 탑승자의 무릎방향으로 전개되는 차량용 무릎에어백 어셈블리가 소개된다. 이 무릎에어백 어셈블리는 상,하부에 마련된 상부 후크(110) 및 하부 후크(120)를 통해 로어 커버(300)의 상부 및 하부와 후크 결합되는 에어백 하우징(100)과, 에어백 하우징(100)을 감싸면서 로어 커버(300)의 상부 및 하부에 밀착되게 결합되는 고정브라켓(200)을 포함하여 구성된다. 이러한 구성을 통해, 차량 충돌시 발생되는 벨 마우스 현상을 방지할 수 있다.

Description

차량용 무릎에어백 어셈블리{ASSEMBLY OF KNEE AIR-BAG FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 무릎에어백 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량 충돌에 따른 에어백 쿠션의 팽창시 벨마우스 현상을 방지하는 차량용 무릎에어백 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 무릎 에어백은 운전석이나 조수석의 무릎 안쪽의 인스트루먼트 패널에 장착되어, 정면 충돌시 무릎을 조기에 구속하면서 탑승자의 거동을 개선하여 무릎, 가슴 및 머리의 상해가 줄어들도록 한다.

도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 종래 무릎 에어백장치는 크러쉬 패드(30)의 로어 커버(20)에 조립되는 에어백 하우징(10)과, 차량 충돌시 탑승자의 무릎을 향해 전개되도록 에어백 하우징(10)의 내부에 마련되는 에어백 쿠션(11)과, 에어백 쿠션(11)에 전개 압력을 제공하기 위한 인플레이터(12)로 구성된다. 그리고 에어백 하우징(10)의 상,하부에는 후크(13)가 형성되고 로어 커버(20)의 상,하부에는 후크(13)에 끼워지는 후크구멍(21)이 형성되어, 에어백 하우징(10)과 로어 커버(20) 간에 후크 체결이 이루어진다.

그런데 도 2a 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 종래 무릎 에어백장치의 경우, 차량 충돌에 따른 전개 압력으로 에어백 쿠션이 팽창되면, 도면의 점선으로 표시된 것과 같이, 후크 체결이 분리되면서 에어백 하우징의 상부측과 이에 대응되는 로어 커버의 상부측이 벌어지는 벨 마우스 (bell mouth) 현상이 발생되기도 하였다. 이와 같이, 에어백 하우징의 상부측과 로어 커버의 상부측이 벌어지게 되면, 벌어진 공간을 통해 에어백 쿠션의 일부가 이탈되어 에어백쿠션이 원래 설계대로 전개되지 못하게 되고, 결국 탑승자의 무릎을 적절하게 보호하지 못하게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 에어백 하우징이 결합되는 로어 커버의 상,하부를 가압하여 벨 마우스 현상을 방지하는 차량용 무릎에어백 어셈블리를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 차량용 무릎에어백 어셈블리는 크러쉬 패드에 장착된 로어 커버의 에어백 도어를 통해 에어백이 탑승자의 무릎방향으로 전개되는 구조로, 상,하부에 마련된 상부 후크 및 하부 후크를 통해 상기 로어 커버의 상부 및 하부와 후크 결합되는 에어백 하우징과, 상기 에어백 하우징을 감싸면서 로어 커버의 상부 및 하부에 밀착되게 결합되는 고정브라켓을 포함한다.

여기서, 상기 고정브라켓은 상기 에어백 하우징의 상부 및 로어 커버의 상부를 밀착되게 감싸며 절곡되는 상부 절곡부와, 상기 에어백 하우징의 하부 및 로어 커버의 하부를 밀착되게 감싸며 절곡되는 하부 절곡부와, 상기 상부 절곡부 및 하부 절곡부를 서로 연결하며 고정볼트를 통해 상기 에어백 하우징에 결합되는 연결부를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 상부 절곡부에는 상기 에어백 하우징의 상부 후크에 결합되는 후크홀부가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 상부 절곡부에는 상기 로어 커버의 상부 간에 유동이 가능한 이격공간이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 고정볼트는 에어백 쿠션에 가스를 제공하는 인플레이트를 상기 에어백하우징 내에 고정시키기 위한 인플레이터 고정볼트인 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.

첫째, 본 발명은 에어백 하우징이 조립되는 로어 커버의 상,하부를 별도의 고정브라켓을 통해 가압함으로써, 차량 충돌시 발생되는 벨 마우스 현상을 미연에 방지할 수 있다는 이점이 있다.

둘째, 본 발명은 에어백 하우징과 로어 커버 간을 서로 긴밀하게 체결함으로써, 벨마우스 현상으로 인해 에어백 하우징과 로어 커버 간의 후크 체결이 분리되는 것을 방지할 수 있다는 이점이 있다.

도 1a는 종래기술에 따른 차량용 무릎에어백 어셈블리를 도시한 사시도.
도 1b은 종래기술에 따른 차량용 무릎에어백 어셈블리를 도시한 부분 단면도.
도 2a 내지 2b는 본 발명에 따른 차량용 무릎에어백 어셈블리의 작동 상태를 도시한 상태도.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 무릎에어백 어셈블리를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 무릎에어백 어셈블리의 고정브라켓을 도시한 사시도.
도 5는 도 3의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 무릎에어백 어셈블리는, 에어백 하우징(100)이 조립되는 로어 커버(300)의 상부 및 하부를 고정브라켓(200)을 통해 가압하여 에어백 하우징(100)과 로어 커버(300)의 조립부위가 에어백 쿠션(140)의 팽창압에 의해 벌려지는 것을 방지한다.

구체적으로, 크러쉬 패드(400)에는 에어백 도어(310)를 갖는 로어 커버(300)가 장착된다. 이 로어 커버(300)는 파단라인(미도시)을 통해 에어백 도어(310)와 연결되며, 에어백 쿠션(140)의 전개시 파단라인이 절개되면서 에어백 도어(310)가 개방되도록 한다.

로어 커버(300)에는 에어백 하우징(100)이 조립되는데, 이들 로어 커버(300)와 에어백 하우징(100)의 조립은 후크 체결을 통해 이루어진다. 즉, 에어백 하우징(100)의 상,하부에는 상부 후크(110) 및 하부 후크(120)가 돌출 형성되고, 로어 커버(300)의 상,하부에는 상부 후크(110) 및 하부 후크(120)가 삽입되어 체결되는 후크구멍(301)이 형성되므로, 로어 커버(300)와 에어백 하우징(100)은 후크와 후크구멍 간의 후크 체결을 통해 서로 조립될 수 있다.

에어백 하우징(100)은 차량 충돌시 에어백 쿠션(140)의 초기 팽창이 이루어지는 공간으로, 차량 충돌시 탑승자의 무릎으로 전개가 이루어지는 에어백 쿠션(140)과, 이 에어백 쿠션(140)에 가스를 제공하는 인플레이터(130)를 구비한다. 본 실시예에서, 인플레이터(130)는 별도의 인플레이터 고정볼트(131)를 통해 에어백 하우징(100)에 고정된다.

에어백 하우징(100)은 로어 커버(300)와의 후크 체결 이외에, 고정브라켓(200)에 의해 감싸지면서 로어 커버(300)에 밀착되게 조립된다. 특히, 로어 커버(300)의 상,하부는 고정브라켓(200)의 상,하부에 의해 가압되므로, 차량 충돌시 발생되는 벨 마우스 현상을 방지할 수 있다.

고정브라켓(200)은 스틸 재질의 'ㄷ'자 형태의 브라켓 구조로, 에어백 하우징(100)을 감싸면서 로어 커버(300)의 상부 및 하부에 밀착되게 결합되는 상부 절곡부(210), 하부 절곡부(220) 및 연결부(230)로 구성된다.

연결부(230)는 고정볼트를 통해 에어백 하우징(100)의 측부에 결합되고, 상,하부에 상부 절곡부(210) 및 하부 절곡부(220)와 절곡되게 연결되는데, 이때, 고정볼트는 인플레이터(130)를 에어백 하우징(100)에 고정하기 위한 인플레이터 고정볼트(131)가 사용된다. 상부 절곡부(210)는 연결부(230)의 상단에서 절곡되어 로어 커버(300) 상부의 적어도 일부에 밀착되고, 상기 에어백 하우징(100)의 상부 후크(110)에 결합되는 후크홀부(211)가 형성되어, 에어백 쿠션(140)의 전개시 로어 커버(300)의 상부를 가압하는 가압력을 제공한다. 하부 절곡부(220)는 연결부(230)의 하단에서 절곡되어 로어 커버(300) 하부의 적어도 일부에 밀착되어, 에어백 쿠션(140)의 전개시 로어 커버(300)의 하부를 가압하는 가압력을 제공한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상부 절곡부(210)에는 고정브라켓(200)과 로어 커버(300) 간에 유동이 가능한 이격공간이 형성된다. 즉, 이격공간은 에어백 하우징(100)과 로어 커버(300) 간의 조립시 로어 커버(300)가 에어백 하우징(100)을 향해 유동될 수 있는 유동거리(a)를 제공한다. 이로써, 에어백 하우징(100)과 로어 커버(300) 간의 조립이 용이해지고, 조립오차의 보상이 가능하다.

본 실시예에서는, 고정브라켓(200)의 상부 절곡부(210)에 에어백 하우징(100)의 상부 후크(110)에 결합되는 후크홀부(211)가 형성되는 구성에 대해 설명하였으나, 고정브라켓(200)의 상부 절곡부(210) 뿐만 아니라 하부 절곡부(220)에도 에어백 하우징(100)의 하부 후크(120)에 결합되는 후크홀부(211)가 형성될 수 있음은 물론이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 조립 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 크러쉬 패드(400)에 장착된 로어 커버(300)에 에어백 하우징(100)을 후크 체결한다. 이때, 에어백 하우징(100)의 상,하부에는 상부 후크(110) 및 하부 후크(120)가 돌출 형성되고, 로어 커버(300)의 상,하부에는 상부 후크(110) 및 하부 후크(120)가 체결되는 후크구멍(301)이 형성되므로, 이들 구성을 통해 후크 체결이 이루어진다.

로어 커버(300)와 에어백 하우징(100)이 후크 체결된 상태에서, 로어 커버(300)의 상,하부 및 에어백 하우징(100)의 측부를 감싸도록 고정브라켓(200)을 조립한다. 이때, 에어백 하우징(100)에 대한 고정브라켓(200)의 고정은 고정볼트를 통해 이루어지는데, 이 고절볼트는 인플레이터(130)의 고정을 위한 인플레이터 고정볼트(131)를 사용한다.

고정브라켓(200)이 로어 커버(300) 및 에어백 하우징(100)에 조립되면, 고정브라켓(200)의 양단부, 예컨대, 상부 절곡부(210) 및 하부 절곡부(220)는, 스틸 재질의 탄성력을 이용하여 로어 커버(300)의 상,하부를 가압할 수 있다. 따라서 고정브라켓(200)은 차량 충돌시 에어백 하우징(100)과 로어 커버(300) 간의 후크 체결이 분리되면서 에어백 하우징(100)과 로어 커버(300)의 조립 부위가 벌어지는 것을 방지할 수 있는 것이다.

상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 :에어백 하우징 110 :상부 후크
120 :하부 후크 200 :고정브라켓
300 :로어 커버 310 :에어백 도어

Claims

크러쉬 패드에 장착된 로어 커버의 에어백 도어를 통해 에어백 쿠션이 탑승자의 무릎방향으로 전개되는 차량용 무릎에어백 어셈블리로서,
상,하부에 마련된 상부 후크(110) 및 하부 후크(120)를 통해 상기 로어 커버(300)의 상부 및 하부와 후크 결합되는 에어백 하우징(100); 및
상기 에어백 하우징(100)을 감싸면서 상기 로어 커버(300)의 상부 및 하부에 밀착되게 결합되는 고정브라켓(200)을 포함하고;
상기 고정브라켓(200)에는 상기 상부 후크(110)에 결합되는 후크홀부(211)가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 무릎에어백 어셈블리.
청구항 1에 있어서,
상기 고정브라켓(200)은 상기 에어백 하우징(100)의 상부 및 상기 로어 커버(300)의 상부를 밀착되게 감싸며 절곡되는 상부 절곡부(210);
상기 에어백 하우징(100)의 하부 및 상기 로어 커버(300)의 하부를 밀착되게 감싸며 절곡되는 하부 절곡부(220);
상기 상부 절곡부(210) 및 하부 절곡부(220)를 서로 연결하며 고정볼트를 통해 상기 에어백 하우징(100)에 결합되는 연결부(230)를 포함하고;
상기 후크홀부(211)는 상기 상부 절곡부(210)에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 무릎에어백 어셈블리.
삭제
청구항 2에 있어서,
상기 상부 절곡부(210)에는 상기 로어 커버(300)의 상부 간에 유동이 가능한 이격공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 무릎에어백 어셈블리.
청구항 2에 있어서,
상기 고정볼트는 에어백 쿠션(140)에 가스를 제공하는 인플레이트를 상기 에어백하우징 내에 고정시키기 위한 인플레이터 고정볼트(131)인 것을 특징으로 하는차량용 무릎에어백 어셈블리.