KR20020037201A - 자동차용 에어백모듈 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 전면에 설치된 인스트루먼트패널(10)에 도어(10)와 결합되어 절개된 부위가 외부로 들어나지 않도록 하며 외부로부터 이물질의 유입이 방지될 수 있도록 레이져로 절개부(11)를 요홈형성시키고, 도어(20) 상단부에 에어백의 전개시 상기 인스트루먼트패널(10)을 압력에 의해 후방으로 밀려날 수 있도록 일체 연결되어 휘어질 수 있도록 하는 힌지부(22)를 설치하여 에어백모듈의 에어백이 팽창력에 의해 도어가 휘어지면서 인스트루먼트 패널의 절개부가 찢어지면서 전개될 수 있도록 함으로써, 에어백의 전개성이 향성되며 외관미가 향상될 수 있는 자동차용 에어백모듈 연결장치에 관한 것이다.

Description

자동차용 에어백모듈 연결장치{connecting device of air bag modul for automobiles}

본 발명은 자동차용 에어백모듈 연결장치에 관한 것으로서, 더 자세하게는 에어백 어셈블리와 인스트루먼트 패널이 일체 형성됨과 동시에 에어백어셈블리가 장착되는 인스트루먼트 패널의 외관에 홈이 형성되지 않도록 인스트루먼트 파넬의 내측면에 레이져를 용하여 홈을 형성시키게 되므로서 에어백의 전개성이 향성되며 외관미가 향상될 수 있는 자동차용 에어백모듈 연결장치에 관한 것이다.

자동차의 안전장치에는 사고를 사전에 방지할 수 있는 능동적 안전장치(브레이크, ABS,TCS, Navigation)와 사고발생시 승객의 산처 혹은 생명을 보호할 수 있는 수동적 안전장치(safty belt, airbag pretentioner)로 크게 분류된다.

이들 안전장치중의 에어백은 충돌시에 탑승자가 2차 충돌을 일으키기 전에 백을 팽창시켜서 탑승자를 보호하는 장치로서, 운전석과 조수석에 장착되어 안면 상해를 예방하는데 사용되고 있다.

에어백종류로는 운석석에 조향핸들에 탑재된 에어백 모듈이 장착되며 차체에 부착된 충돌센서 및 진단회로화 이것들을 결합하는 회도등으로 되어 있고 60L 정도의 백 용량으로서 시트벨트를 장착하지 않은 탑승자를 의식한 시스템과 유로백이라 불리워지고 3점 밸트를 장착한 탑승원을 전체로 한 45L 정도의 용량 소형백시스템이 장착되어 있다.

또한 조수석에는 조수석용 에어백을 유짓의 계기판에 수납위치에 따라 몇 개의 종류가 있다. 계기판 하부에 수납한 하방성치형, 계기판 상부에 거의 수평 후방으로 향해서 유닛을 탑재한 상방 설치형, 유닛을 계기판 상면에 설치하고 백의 전개 방향을 상방으로 경사지게 향한 상향 설치형으로 되어 있다.

이러한 에어백은 차량 실내에서 외부로 노출되지 않도록 모듈 커버에 가려 질 수 있도록 되어 있으며 이 모듈커버는 큐션을 일정한 형태로 보관할 뿐만 아니라 차량의 외관미에도 기여할 수 있도록 되어 있다.

또한 에어백 모듈의 기본 조건을 살펴보면, 백이 팽창시 파편 등의 비산이 없어야 할 뿐아니라 적절하게 찢어져야하며 항상 일정한 형태로 찢어질 수 있도록 커버 이면에는 노치 형상의 홈이 파여 있는데, 이러한 기본 조건을 수행하기 위한 에어백 모듈의 특성은 일반적으로 프라스틱 재료를 사용하고 있으며 프레임 결정체인 플라스틱 커버와 플라스틱 스티어링 휠 바디가 운전자 모듈 조립체를 이루고 있다. 운전석용 모듈은 스티어링 휠 스폭스(spokes)에 부착된다, 모듈에는 가스발생장치(inflator)를 위한 마운팅 표면으로써 이용되는 금속표면판이 있는데 이 모듈 백 플레이트(module back plate)에 장착되어 있는 가스발생장치는 휠 후브(hub)에 맞춰 설치되어 있다.

이어한 에어백모듈이 장착된 차량에 관한 기술이 본 출원인에 의해서, 대한 민국 특허출원 출원번호 제 1995-61915(출원일자 1995년 12월 28일)의 전면 패널 일체형 에어백장치에서 개시된바 있다.

상기한 전면 패널 일체형 에어백 장치는 전면 패널의 패널코어부와 직접 마운팅하여 에어백을 장착하는 에어백어셈블리와, 상기 에어백어셈블리에 리벳팅결합되는 에어백도어와, 상기 에어백도어의 하단부에서 에어백 동작시 판단되는 힌지를 구비한 구성으로부터 A/S 시 전면판넬 전체를 갈아야하는 불편함을 해결하고 에어백의 오동작에 의한 각 부분간의 단차 및 갭의 발생을 방지하여 제품의 외관품질을 향상시켜줄 수 있도록 되어 있다.

그러나, 이러한 종래의 전편패널 일체형 에어백 장치는 에어백어셈블리와 에어백 도어를 전면판넬(인스트루먼트 패널)과 일체 결합되어 있으나, 에어백모듈이 장착되는 인스트루먼트 패널의 하단부가 전면측으로 일부 꺾여 에어백도어를 감싸도록 되어 있으며, 이와 같이 꺽여진 인스트루먼트 패널의 하단부와 접촉되는 다른 인스트루먼트 패널은 일정 길이로 꺽여진 상태에서 에어백 도어를 감싸는 인스트루먼트의 지지가 이루어질 수 있도록 하나, 에어백 도어를 감싸면서 일부가 꺽여진 인스트루먼트 패널의 꺽임 부위에 좁은 공간이 형성되면서 외부로부터 이물질이 적층되어 인스트루먼트 패널간의 마찰로 인해 에어백 전개의 어려움을 가지고 있으며, 에어백 모듈이 장착된 부위의 인스트루먼트 패널 외관에는 일정 홈이 형성되어 있어 외관미가 떨어지는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위기 위한 것으로서 그 목적은 에어백 어셈블리와 인스트루먼트 패널이 일체 형성됨과 동시에 에어백어셈블리가 장착되는 인스트루먼트 패널의 외관에 홈이 형성되지 않도록 인스트루먼트 파넬의 내측면에 레이져를 용하여 홈을 형성시키게 되므로서 에어백의 전개성이 향성되며 외관미가 향상될 수 있도록 하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 전면에 에어백도어가 장착되어 있는 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에에백모듈이 장착된 차량 전면을 단면한 단면구성도이다.

도 3은 도 2의 부분 확대 단면도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호설명-

10;인스트루먼트패널11;절개부

15;프레임20;도어

21;결합리브22;힌지부

23;장공24;단공

30;수납틀31;에어백 모듈

32;가스발생장치40;고정브라켓

50;체결수단

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 전면에 에어백도어가 장착되어 있는 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에에백모듈이 장착된 차량 전면을 단면한 단면구성도이고, 도 3은 도 2의 부분 확대 단면도이다.

본 발명은 첨부도면 도 1내지 도 3에서 보듯이 차량 전면에 장착되어 있어 운전에 필요한 각종 조작 및 계기류가 설치되어 있는 인스트루먼트패널(10), 인스트루먼트패널(10)의 일정위치의 전방측에 설치되어 압력에 의해 후방으로 밀려날 수 있도록 상부에 힌지부(22)가 일체 연결되는 도어(20)와, 인스트루먼트패널(10)의 전면의 상부와 하부에 각각 진동융착으로 고정되어 상부측에는 도어(10)의 후방측 상부가 체결수단(50)에 의해 결합될 수 있도록 하는 프레임(15)과, 도어(10)의 전방측에 에어백모듈(31)을 수납할 수 있는 공간을 형성할 수 있도록 다단으로 절곡형성되며 상부는 도어(20)의 상부와 진동융착되어 고정될 수 있도록 하고 하부의 끝단부는 도어(20)의 하측과 접촉연결될 수 있도록 하는 수납틀(30)이 연결되어 이루어져 있다.

인스트루먼트패널(10)은 도어(10)와 결합된 부위의 아래측에 에어백의 팽창압력에 도어(10)가 전개되고 외부에 절개부위가 들어나지 않도록 하여 외부로부터 이물질의 유입이 방지될 수 있도록 레이져로 요홈시킨 절개부(11)가 이루어져 있다.

상기 도어(20)는 에어백의 팽창압력에 의해 전개될 수 있도록 하나 이상의 장공(23)이 형성되어 있으며 좌우측 주변에 형성되어 루프 형성되어 외부의 힘에의해 구부러질 수 있도록 하는 힌지부(22)가 일체 연결되어 있다.

또한 도어(20)는 인스트루먼트패널(10) 저면에 열 융착으로 고정될 수 있도록 힌지부(22) 아래로 길게 연결된 몸체에 형성된 다수의 장공(23)과 단공(24)에 결합되는 결합리브(RIB)(21)가 연결되는 구성을 갖는다.

프레임(15)은 수납틀(30)의 상단부 상면과 하단부 저면을 융착하여 고정시킬 수 있도록 체결수단(50)으로 조립시키는 고정브라켓(40)이 연결된 구성을 갖는다.

체결수단(50)은 프레임(15)에 조립되어 수납틀(30)과 도어(20)를 동시에 결합되어 고정시킬 수 있도록 하는 것으로서, 본 발명의 실시예로서 고정조립핀을 사용하고 있으나 국한하여 사용하지 않고 당업자에 따라 볼트 및 너트등을 선택하여 사용할 수 있는 것으로 한다.

에어백 모듈(31)은 에어백이 팽창전에는 수납틀(30) 내부에 일정형태로 보존되어 있다가 팽창하여 펼쳐질 때 도어(20)를 밀고 나올 수 있도록 가스발생장치(32)와 연결되어 있다.

에어백 모듈(31)의 에어백은 적절한 반력 유지할 수 있도록 일반적인 기술적 구성인 나이론이 사용되고 있으며, 내부에는 기밀을 유지하기 위해 네오프렌(neoprene)이나 실리콘(sillicon)으로 코팅처리되어 있고 가스발생장치(32)의 가스가 내부로 유입되어 가스압에 의해 팽창될 수 있도록 구멍(vent hole)(미도시)이 형성되어 있는 일반적인 기술적 사상과 동일한 것으로 한다.

가스발생장치(32)는 일반적인 기술적 사상과 동일하게 충돌센서(미도시)가접속될 때 처음 전자유닛( electronic unit)으로부터 시작되어 저장콘덴서나 배터리로부터 나온 전류에 의해 점화되는데, 전기적인 신호는 열에너지로 변환되어 점화물질(일반적으로 알약 형태의 sodium oxide mixture)을 점화한다. 점화된 분해 생성물은 가스, 나트륨, 금속등의 잔유물이다. 이러한 분해 생성물은 가스발생장치내의 필터에 의해서 걸려지고 질소가스는 에어백으로 들어간다. 이 모든 작업은 가스발생기(32)가 시동 펄스에서 받은 시작부터 에어백이 완전히 팽창될 때 까지 약 0.05초 이내로 발생하도록 되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 1내지 도 3에서 보듯이 차량 진행방향의 ±30°의 범위내에서 발생한 충돌사고에 대하여 승객을 보호하고 승객과 차량 내부장치들과의 직접 충돌을 방지할 수 있도록 차량 실내 전방에 위치한 인스트루먼트패널(10)에 에어백 모듈(31)을 설치하여 차량이 충돌할 때에 에어백이 도어(20)를 밀면서 전개되므로 승객의 안전이 유지될 수 있도록 하는 것이다.

이 에어백 모듈(31)은 수납틀(30)에 일정 형태로 접혀진 채로 안착되어 있으며, 인스트루먼트패널(10)의 외부에 노출되지 않도록 하고, 도어(20)는 인스트루먼트패널(10)과 고정연결될 수 있도록 장공(23) 및 단공(24)에 결합리브(21)끼워 인스트루먼트패널(10)에 진동융착되어 있다.

도어(20)는 인스트루먼트패널(10)이 고정되기 위해 인스트루먼트패널(10)의 내측면 주변에 싱하 좌우로 프레임(15)(16)이 일정간격으로 진동융착되어 있는 프레임(15)에 고정브라켓(40)과 동시에 체결수단(50)으로 고정되도록 한다.

수납틀(30)은 상부를 프레임(15)에 고정된 도어(20)의 저면과 고정브라켓(50)의 저면에 동시 연결되도록 하고, 하부를 아래쪽의 프레임(15)에 조립된 고정브라켓(50)의 상단면에 고정시키게 된다.

한편, 도어(20)는 차량 충돌시 에어백모듈(31)이 가스발생장치(32)로부터 가스가 유입되면서 접혀져 있던 에어백이 펼쳐지는 팽창력에 의해 밀리게 되는 데 이때 상단부측의 힌지부(22)가 에어백의 팽창방향으로 휘어져 도어(20)가 열려지게 되는 것이다.

또한 도어(20)가 열려지면서 에어백이 승객으로 향할 수 있도록 인스트루먼트패널(10) 내측의 하단부에 레이져를 이용하여 홈이 형성시킨 절개부(11)가 도어의 전개력에 의해 찢어지면서 에어백이 팽창될 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 작용하는 본 발명은 에어백 어셈블리와 인스트루먼트 패널이 일체 형성됨과 동시에 에어백어셈블리가 장착되는 인스트루먼트 패널의 외관에 홈이 형성되지 않도록 인스트루먼트 파넬의 내측면에 레이져를 용하여 홈을 형성시키게 되므로서 에어백의 전개성이 향성되며 외관미가 향상될 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 차량 전면에 장착되는 인스트루먼트패널(10)에 에어백 도어(31)가 일체 연결된 자동차에 있어서, 상기 인스트루먼트패널(10)에 도어(10)와 결합되어 절개된 부위가 외부로 들어나지 않도록 하며 외부로부터 이물질의 유입이 방지될 수 있도록 레이져로 요홈형성시킨 절개부(11)와, 상기 도어(20) 상단부에 에어백의 전개시 상기 인스트루먼트패널(10)을 압력에 의해 후방으로 밀려날 수 있도록 일체 연결되어 휘어질 수 있도록 하는 힌지부(22)와, 상기 인스트루먼트패널(10)의 전면의 상부와 하부에 각각 진동융착으로 고정되어 상부측에는 도어(10)의 후방측 상부가 체결수단(50)에 의해 결합될 수 있도록 하는 프레임(15)과, 도어(10)의 전방측에 에어백모듈(31)을 수납할 수 있는 공간을 형성할 수 있도록 다단으로 절곡형성되며 상부는 도어(20)의 상부와 진동융착되어 고정될 수 있도록 하고 하부의 끝단부는 도어(20)의 하측과 접촉연결될 수 있도록 하는 수납틀(30)이 포함되어 이루어진 자동차용 에어백모듈 연결장치.
2. 또한 도어(20)는 인스트루먼트패널(10) 저면에 열 융착으로 고정될 수 있도록 힌지부(22) 아래로 길게 연결된 몸체에 형성된 다수의 장공(23)과 단공(24)에 결합되는 결합리브(RIB)(21)가 연결되어 이루어진 자동차용 에어백모듈 연결장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 프레임(15)은 수납틀(30)의 상단부 상면과 하단부 저면을융착하여 고정시킬 수 있도록 체결수단(50)에 의해 조립되는 고정브라켓(40)이 연결되어 이루어진 자동차용 에어백모듈 연결장치.