KR19990042053U - 자동차의 무릎 보호 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 인스트루먼트 판넬과 스티어링 칼럼에서 충격을 받았을 때 탑승자의 무릎 부위를 보호하기 위하여 인스트루먼트 패널의 하측에 구비되는 판넬의 내측에 공기주머니를 구비한 것으로, 공기주머니에는 충돌에너지를 상쇄시키는 공기배출공을 형성하며, 공기배출공의 상측에는 일정한 충돌에너지를 상쇄시킨 후에 공기배출공을 폐쇄시키는 덮개부를 구비함으로써 운전자의 무릎 보호 기능을 극대화시킨 자동차의 무릎 보호 장치에 관한 것이다.

Description

자동차의 무릎 보호 장치

본 고안은 자동차의 무릎 보호 장치에 관한 것으로, 특히 자동차의 인스트루먼트 판넬과 스티어링 칼럼에서 충격을 받았을 때 탑승자의 무릎 부위를 보호하기 위하여 판넬의 내측에 공기주머니를 구비한 자동차의 무릎 보호 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차, 특히 승용차에서 주로 사용되는 무릎 보호대에는 두 가지 종류가 있다. 첫 번째 타입은 실내 앞쪽의 대쉬 보드에 하나의 판넬이 고정되어 있는 것이며, 다른 종류는 두 개의 분리된 판넬이 스티어링 칼럼의 양쪽에 부착되어 있는 것이다.

그러나 일반적인 싱글 타입 판넬에 의한 무릎 보호대는 차체가 충격을 받았을 때, 스티어링 칼럼 프로텍터와 동시에 직접 접촉한다.

종래 자동차의 무릎 보호 장치의 일례를 살펴보면, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 차량의 실내의 운전석에서 인스트루먼트 판넬(1)의 스티어링 칼럼(2)을 사이에 두고 두 개의 무릎보호용 판넬(3)이 장착되고, 판넬(3)의 외면에는 패드(4)가 부착되어 있다.

또한, 무릎보호용 판넬(3)은 고정브라켓트(5)와 인스트루먼트 판넬(1)에 고정되어 있고, 패드(3)의 중심은 스티어링 칼럼(2)과 어긋나지 않도록 설계되어 있다.

이와 같이 구성되는 종래의 무릎 보호대는 차체가 충격을 받게 되면 운전자의 무릎 위치가 두 개의 판넬(3)을 향한 상태로 부딪히게 됨으로써 판넬(3)이 파손되면서 충격을 흡수하여 운전자의 무릎을 보호하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 무릎 보호대는 두 개의 판넬(3)에 의해서만 운전자의 무릎으로 인한 충격을 흡수하도록 하고 있기 때문에 운전자의 무릎과 판넬(3)의 충돌시 감속 시간이 매우 짧아 무릎에 가해지는 충격을 충분히 흡수하지 못하는 경우가 많고, 심한 경우에는 운전자에게 치명적인 부상을 초래하는 문제가 있다.

또한, 도면에는 예시하지 않았으나 충돌시 스티어링 칼럼으로부터 운전자의 무릎을 보호하기 위한 무릎 보호용 에어백이 제안되어 있으나, 이러한 에어백 시스템은 에어백을 구동시키기 위한 구성 요소가 상당히 많기 때문에 제조 원가가 상승된다는 단점이 있다.

이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 고안의 목적은 자동차의 충돌 또는 추돌로 인한 충격발생시 운전자의 무릎에 가해지는 충격을 저감시키도록 한 것으로, 특히 판넬의 충격 완화 효과를 극대화시키도록 하여 운전자의 무릎을 충격으로부터 보호하도록 한 자동차의 무릎 보호 장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 구조를 간소화하여 제조 원가를 절감하도록 한 자동차의 무릎 보호 장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 자동차의 무릎 보호 장치의 분해 사시도.

도 2는 도 1의 결합 상태 단면도.

도 3은 본 고안에 의한 자동차의 무릎 보호 장치의 분해 사시도.

도 4은 도 3의 결합 상태 단면도.

도 5는 본 고안에 의한 공기 주머니의 작용 상태를 보인 사시도로서,

도 5a는 공기 주머니가 충격을 받지 않은 상태도.

도 5b는 공기 주머니가 충격을 받았을 때의 상태도.

( 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 )

11 ; 인스트루먼트 판넬 12 ; 스티어링 칼럼

13 ; 무릎보호용 판넬 14 ; 패드

15 ; 공기주머니 15a ; 공기배출공

15b ; 덮개부

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안 자동차의 무릎 보호 장치는 차량의 인스트루트 판넬의 하측으로 외주면에 패드가 덮대여 차량의 충돌시 1차적으로 충격을 흡수하는 판넬을 설치하고, 상기 패널의 내측에는 2차적으로 충격을 흡수하는 공기주머니를 설치하여 운전자의 무릎이 스티어링 칼럼 또는 차량의 돌출 부위와 충돌시 충격을 흡수하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 공기주머니의 소정 부위에는 충격발생시 내부의 공기가 배출되는 공기배출공이 형성된 것이 바람직하다.

상기 공기배출공의 상면에는 충격발생시 공기배출공의 입구를 복개하는 덮개부가 연장형성된 것이 바람직하다.

이하, 상기한 바와 같은 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

첨부도면 도 3은 본 고안에 의한 자동차의 무릎 보호 장치의 분해 사시도이고, 도 4은 도 3의 결합 상태 단면도이며, 도 5는 본 고안에 의한 공기 주머니의 작용 상태를 보인 사시도로서, 도 5a는 공기 주머니가 충격을 받지 않은 상태도, 도 5b는 공기 주머니가 충격을 받았을 때의 상태도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 고안 실시예는 차체에 충격 발생시 운전자 또는 탑승자의 무릎을 보호하기 위하여 인스트루먼트 판넬(11)의 하측에 무릎보호용 판넬(13)이 구비되어 있고, 판넬의 외측에는 패드(14)가 설치되어 있으며, 판넬(13)의 내측으로 판넬(13)과 스티어링 칼럼(12) 사이에 공기주머니(15)를 개재시킨 구성이다.

공기주머니(15)의 하면에는 횡방향으로 절개되어 덮개부(15b)가 형성되어 있고, 덮개부(15b)의 하부면에는 공기배출공(15a)이 형성되어 있다. 공기배출공(15a)은 외부에서 충격이 가해지지 않는 경우에는 공기가 빠져나가지 않도록 되어 있다.

공기주머니(15)는 굴곡탄성율이 4,000 Mpa 이하인 플라스틱으로 제작되어 있고, 공기주머니(15)의 공기배출공(15a)은 단면적이 0.1mm²∼1cm²으로 형성되어 있다.

미설명 부호 16은 고정 브라켓트이다.

이와 같이 구성되어 있는 본 고안에 의한 자동차의 무릎 보호 장치의 작용을 설명한다.

차량이 충돌 또는 추돌에 의하여 급정거하였을 경우 운전자의 몸은 관성의 법칙에 의하여 달리는 차량의 방향으로 계속해서 움직이게 되고, 이에 따라 운전자의 무릎은 인스트루먼트 판넬(11)의 하부에 설치되어 있는 판넬(13)과 패드(14)에 부딪히게 된다. 이처럼 판넬(13) 및 패드(14)는 1차로 운전자의 무릎과 부딪히면서 운전자의 무릎이 실내 전방의 돌출된 에어콘 블로우 유니트 또는 스티어링 칼럼(12)과 직접 부딪히는 것을 방지함과 아울러 운전자의 무릎이 받는 충격을 흡수하게 된다.

또한, 운전자의 무릎이 패널(13) 및 패드(14)와 부딪히는 충격력이 매우 커서 운전자의 무릎이 판넬(13) 및 패드(14)를 뚫고 들어가게 되더라도 판넬(13)의 내측에는 공기주머니(15)가 부착되어 있기 때문에 운전자의 무릎은 2차로 공기주머니(15)에 의해 돌출부분 또는 스티어링 칼럼(12)과 부딪히는 일을 방지하게 된다.

이때, 공기주머니(15)에는 공기배출공(15a)이 형성되어 있어 운전자의 무릎이 공기주머니(15)으로 가하는 충격에 의해 공기배출공(15a)을 통해 소정량의 공기가 공기주머니에서 배출되는데, 이와 같이 공기주머니에서 배출되는 공기의 양만큼 공기 배출 저항이 발생되어 운전자 무릎의 운동에너지를 상쇄시키는 것이다.

그리고 도 5b에 도시한 바와 같이, 운전자의 무릎이 공기주머니(15)와 부딪혀 강한 힘으로 누르는 상태가 되면, 공기배출공(15a)은 덮개부(15b)에 의하여 입구가 닫히게 됨으로써 만일의 사태 즉, 공기주머니에 매우 큰 충돌에너지가 가해져 공기주머니가 완전히 파손되는 상황에서 운전자의 무릎이 보호받지 못하게 되는 것을 방지하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 자동차의 무릎 보호 장치는 차량의 충돌 또는 추돌시 운전자의 무릎이 차체 또는 스티어링 칼럼과 직접 부딪히지 않고, 무릎 부위의 충격력을 적절하게 흡수토록 함으로써 운전자가 마음놓고 운전을 할 수 있도록 함으로써 제품의 신뢰도를 향상시키는 효과가 있다.

또한, 간소한 구조를 갖고 여타의 무릎 보호 장치를 능가하는 효과를 제공하기 때문에 제조 원가가 절감되며, 설치 용적이 작아 설계상으로 이점이 있도록 한 것이다.

Claims (3)

1. 차량의 인스트루트 판넬의 하측으로 외주면에 패드가 덮대여 차량의 충돌시 1차적으로 충격을 흡수하는 판넬을 설치하고, 상기 패널의 내측에는 2차적으로 충격을 흡수하는 공기주머니를 설치하여 운전자의 무릎이 스티어링 칼럼 또는 차량의 돌출 부위와 충돌시 충격을 흡수하도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 무릎 보호 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 공기주머니의 소정 부위에는 충격발생시 내부의 공기가 배출되는 공기배출공이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 무릎 보호 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 공기배출공의 상면에는 충격발생시 공기배출공의 입구를 복개하는 덮개부가 연장형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 무릎 보호 장치.