KR102533288B1 - 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체 - Google Patents

차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체 관한 것으로, 차량의 운전석 인스트루먼트 패널 하단에 장착되는 로워 판넬과, 로워 판넬에 일체로 형성되는 무릎 에어백 하우징과, 무릎 에어백 하우징에 설치되어 차량의 외부 충돌시 충진된 가스에 의해 팽창하는 무릎 에어백 쿠션과, 무릎 에어백 하우징에 설치되어 무릎 에어백 쿠션과 연결되고, 가스를 발생시켜 무릎 에어백 쿠션을 팽창시키는 인플레이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체{MOUNTING STRUCTURE OF KNEE AIRBAG APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무릎 에어백 하우징을 로워 판넬과 일체로 형성하고, 무릎 에어백 하우징의 취약부를 보강하는 강성 보강 브라켓을 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓에 로워 판넬과 함께 설치되도록 구성함으로써, 부품 감소와 조립 공수 통합 및 원가 절감을 이룰 수 있는 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 탑승자를 보호하기 위해 에어백이 설치된다. 에어백은 탑승자의 신체 부위에 따라 다양한 위치에 설치된다.
차량의 글로브 박스의 내부나 전방 하측의 인테리어 구조물에는 무릎 에어백이 설치될 수 있으며, 차량 충격시 인플레이터에서 분출되는 가스에 의해 무릎 에어백 쿠션이 팽창되면서 탑승자의 무릎 부위 충격을 완화시킨다.
도 1은 종래의 무릎 에어백 장치의 설치 구조를 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 무릎 에어백 장치와 로워 판넬의 설치 구조를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 종래의 무릎 에어백 장치(30)와 관련 부품을 완성차 라인에서 조립하는 경우, 차량의 카울 크로스바(10)에서 연장된 조립 브라켓(20)에 무릎 에어백 장치(30)를 설치하고, 이어서 로워 판넬(40)을 조립하게 된다.
그러나 이러한 종래의 무릎 에어백 장치(30)에 대한 조립 공정은 많은 조립 공수를 필요로 하였고, 부품의 갯수도 증가시키는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 무릎 에어백 하우징을 로워 판넬과 일체로 형성하고, 무릎 에어백 하우징의 취약부를 보강하는 강성 보강 브라켓을 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓에 로워 판넬과 함께 설치되도록 구성함으로써, 부품 감소와 조립 공수 통합 및 원가 절감을 이룰 수 있는 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체는: 차량의 운전석 인스트루먼트 패널 하단에 장착되는 로워 판넬과, 로워 판넬에 일체로 형성되는 무릎 에어백 하우징과, 무릎 에어백 하우징에 설치되어 차량의 외부 충돌시 충진된 가스에 의해 팽창하는 무릎 에어백 쿠션과, 무릎 에어백 하우징에 설치되어 무릎 에어백 쿠션과 연결되고, 가스를 발생시켜 무릎 에어백 쿠션을 팽창시키는 인플레이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무릎 에어백 하우징에는 무릎 에어백 하우징의 강성을 보강하는 강성 보강 브라켓이 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 강성 보강 브라켓은 무릎 에어백 하우징을 벗어난 영역까지 확장 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 강성 보강 브라켓은 로워 판넬의 양 단부 중 적어도 한 곳에서 로워 판넬에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 강성 보강 브라켓은 로워 판넬에 설치됨에 있어서, 로워 판넬이 설치되는 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓에 함께 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 강성 보강 브라켓에는 무릎 에어백 하우징의 상측에 배치되어 강성 보강 브라켓의 강성을 보강하는 상단 브라켓이 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체는, 무릎 에어백 하우징을 로워 판넬과 일체로 형성하고, 무릎 에어백 하우징의 취약부를 보강하는 강성 보강 브라켓을 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓에 로워 판넬과 함께 설치되도록 구성함으로써, 부품 감소와 조립 공수 통합 및 원가 절감을 이룰 수 있다.
도 1은 종래의 무릎 에어백 장치의 설치 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 무릎 에어백 장치와 로워 판넬의 설치 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체 를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 중앙부 단면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 적용된 강성 보강 브라켓의 설치 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 적용된 강성 보강 브라켓이 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 강성 보강 브라켓이 설치된 상태에서 무릎 에어백 장치가 작동된 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 적용된 상단 브라켓이 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체와 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓과의 결합 구조를 로워 판넬의 정면에서 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체와 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓과의 결합 구조를 로워 판넬의 후면에서 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체 를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4는 도 3의 중앙부 단면을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 적용된 강성 보강 브라켓의 설치 구조를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 적용된 강성 보강 브라켓이 설치된 상태를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 강성 보강 브라켓이 설치된 상태에서 무릎 에어백 장치가 작동된 상태를 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체에 적용된 상단 브라켓이 설치된 상태를 나타낸 도면이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체와 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓과의 결합 구조를 로워 판넬의 정면에서 나타낸 도면이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체와 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓과의 결합 구조를 로워 판넬의 후면에서 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 10를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체는 차량의 운전석 인스트루먼트 패널 하단에 장착되는 로워 판넬(100)과, 로워 판넬(100)에 일체로 형성되는 무릎 에어백 하우징(200)과, 무릎 에어백 하우징(200)에 설치되어 차량의 외부 충돌시 충진된 가스에 의해 팽창하여 탑승자의 무릎에 가해지는 충격을 완충하는 무릎 에어백 쿠션(300)과, 무릎 에어백 하우징(200)에 설치되어 무릎 에어백 쿠션(300)과 연결되고, 가스를 발생시켜 무릎 에어백 쿠션(300)을 순간적으로 팽창시키는 인플레이터(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 무릎 에어백 하우징(200)은 대략의 직방체 형상으로 형성되어, 그 내부의 공간부에 무릎 에어백 쿠션(300)과 인플레이터(400)를 수용한다.
도 4에 도시된 것처럼, 무릎 에어백 하우징(200)의 하단부(E)는 개방된 형상이며, 무릎 에어백 하우징(200)의 하단부(E)에는 무릎 에어백 쿠션(300)과 인플레이터(400)의 노출을 방지하는 커버(미도시)가 설치되며, 커버는 직물 또는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
무릎 에어백 하우징(200)이 로워 판넬(100)과 일체로 형성됨으로써, 완성차 작업자의 조립 공수가 감소될 수 있고, 부품수가 절감될 수 있으며, 원가 절감 효과를 얻을 수 있다.
무릎 에어백 하우징(200)이 로워 판넬(100)과 일체로 형성되기 때문에, 무릎 에어백 하우징(200)도 로워 판넬(100)과 동일한 재질인 플라스틱 재질로 이루어지게 된다.
따라서 차량 충돌시 무릎 에어백 쿠션(300)이 전개되는 경우나 차량의 주행시 발생하는 진동 등에 의해 무릎 에어백 하우징(200)이 파손되거나 변형될 가능성이 있게 된다.
이러한 무릎 에어백 하우징(200)의 강성 취약 문제를 해결하기 위해, 도 5에 도시된 것처럼, 무릎 에어백 하우징(200)의 강성을 보강하는 강성 보강 브라켓(500)을 무릎 에어백 하우징(200)에 추가적으로 설치하는 것이 바람직하다.
강성 보강 브라켓(500)은 무릎 에어백 하우징(200)의 둘레를 감쌀 수 있도록 'ㄷ'자 형상으로 절곡 형성된 몸체부(510)와, 몸체부(510)에서 일측으로 연장 형성되는 제1 연장부(520)와, 몸체부(510)에서 타측으로 연장 형성되는 제2 연장부(530)를 포함한다.
또한, 도 8에 도시된 것처럼, 강성 보강 브라켓(500)에는 무릎 에어백 하우징(200)의 상측에 배치되어 강성 보강 브라켓(500)의 강성을 보강하는 상단 브라켓(600)이 더 설치될 수 있다. 상단 브라켓(600)은 강성 보강 브라켓(500)의 뒤틀림에 의한 변형이나 길이 방향으로의 변형을 방지할 수 있다.
강성 보강 브라켓(500)이 무릎 에어백 하우징(200)에 설치될 수 있도록, 무릎 에어백 하우징(200)에는 한 쌍의 제1 설치홀(210)이 형성되고, 강성 보강 브라켓(500)의 몸체부(510)에는 제1 설치홀(210)에 상응하는 위치에 한 쌍의 제2 설치홀(511)이 형성된다.
한 쌍의 체결 부재(512)를 한 쌍의 제1 설치홀(511)과 한 쌍의 제2 설치홀(210)에 체결함으로써, 강성 보강 브라켓(500)을 무릎 에어백 하우징(200)에 설치할 수 있다.
강성 보강 브라켓(500)이 무릎 에어백 하우징(200)에 설치되는 경우, 도 7에 도시된 것처럼, 인플레이터(400)에 의해 무릎 에어백 쿠션(300)이 전개되더라도 강성 보강 브라켓(500)에 의해 무릎 에어백 하우징(200)의 취약부가 보강될 수 있다.
강성 보강 브라켓(500)은 무릎 에어백 하우징(200)을 벗어난 영역까지 확장 형성될 수 있다. 즉, 도 5 및 6에 도시된 것처럼, 강성 보강 브라켓(500)의 제1 연장부(520)는 로워 판넬(100)의 일측 단부(110)까지 이르는 길이로 형성될 수 있고, 강성 보강 브라켓(500)의 제2 연장부(530)는 로워 판넬(100)의 타측 단부(120)까지 이르는 길이로 형성될 수 있다.
무릎 에어백 하우징(200)을 벗어난 영역까지 확장 형성되는 강성 보강 브라켓(500)은 무릎 에어백 하우징(200)에 설치되는 것과는 별도로 로워 판넬(100)의 양 단부 모두에 설치될 수 있고, 로워 판넬(100)의 일측 단부(110) 또는 타측 단부(120) 중 어느 한 곳에 설치될 수 있다.
강성 보강 브라켓(500)의 제1 연장부(520)에는 제3 설치홀(521)이 형성되고, 강성 보강 브라켓(500)의 제2 연장부(530)에는 제4 설치홀(미도시)이 형성된다.
또한, 로워 판넬(100)의 일측 단부(110)에는 제5 설치홀(111)이 형성되고, 로워 판넬(100)의 타측 단부(120)에는 제6 설치홀(121)이 형성된다.
강성 보강 브라켓(500)이 로워 판넬(100)에 설치됨에 있어서, 도 9 및 도 10에 도시된 것처럼, 강성 보강 브라켓(500)과 로워 판넬(100)이 카울 크로스바(10)에서 연장되고, 제7 설치홀(21)이 형성된 조립 브라켓(20)에 함께 설치되도록 구성할 수 있다.
즉, 체결 부재(미도시)에 의해 강성 보강 브라켓(500)의 제1 연장부(520)에 형성된 제3 설치홀(521)과, 로워 판넬(100)의 일측 단부(110)에 형성된 제5 설치홀(111)과, 카울 크로스바(10)에서 연장된 조립 브라켓(20)에 형성된 제7 설치홀(21)이 일체로 결합될 수 있다.
또한, 체결 부재(미도시)에 의해 강성 보강 브라켓(500)의 제2 연장부(530)에 형성된 제4 설치홀(미도시)과, 로워 판넬(100)의 타측 단부(120)에 형성된 제6 설치홀(121)과, 카울 크로스바(10)에서 연장된 조립 브라켓(20)에 형성된 제7 설치홀(21)이 일체로 결합될 수 있다.
강성 보강 브라켓(500)을 로워 판넬(100)에 설치함에 있어서, 강성 보강 브라켓(500)과 로워 판넬(100)이 카울 크로스바(10)에서 연장된 조립 브라켓(20)에 함께 설치되도록 구성함으로써, 조립 공수를 감소시킬 수 있고, 조립 공정을 단순화시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 무릎 에어백 하우징을 로워 판넬과 일체로 형성하고, 무릎 에어백 하우징의 취약부를 보강하는 강성 보강 브라켓을 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓에 로워 판넬과 함께 설치되도록 구성함으로써, 부품 감소와 조립 공수 통합 및 원가 절감을 이룰 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 카울 크로스바 20: 조립 브라켓
100: 로워 판넬 200: 무릎 에어백 하우징
300: 무릎 에어백 쿠션 400: 인플레이터
500: 강성 보강 브라켓 510: 몸체부
520: 제1 연장부 530: 제2 연장부
600: 상단 브라켓

Claims (6)

  1. 차량의 운전석 인스트루먼트 패널 하단에 장착되는 로워 판넬;
    차량의 외부 충돌시 충진된 가스에 의해 팽창하는 무릎 에어백 쿠션;
    상기 무릎 에어백 쿠션과 연결되고, 가스를 발생시켜 상기 무릎 에어백 쿠션을 팽창시키는 인플레이터;
    상기 로워 판넬에 일체로 형성되어 상기 로워 판넬과 동일한 재질로 이루어지고, 내부에 상기 무릎 에어백 쿠션과 상기 인플레이터가 수용되는 무릎 에어백 하우징; 및
    상기 무릎 에어백 하우징의 강성을 보강하기 위해 상기 무릎 에어백 하우징에 설치되고, 카울 크로스바에서 연장된 조립 브라켓에 상기 로워 판넬과 함께 설치되는 강성 보강 브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 강성 보강 브라켓은 상기 무릎 에어백 하우징을 벗어난 영역까지 확장 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 강성 보강 브라켓은 상기 로워 판넬의 양 단부 중 적어도 한 곳에서 상기 로워 판넬에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체.
  5. 삭제
  6. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 강성 보강 브라켓에는 상기 무릎 에어백 하우징의 상측에 배치되어 상기 강성 보강 브라켓의 강성을 보강하는 상단 브라켓이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 무릎 에어백 장치의 장착 구조체.
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