KR20030004734A - 자동차의 조수석 무릎 보호장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 자동차 조수석 측 인스트루먼트 패널의 내부에 에어백을 설치하고 상기 자동차가 충돌시 인스트루먼트 패널의 내부에 설치된 에어백이 글로브 박스의 내부로 팽창되어 조수석 탑승자의 무릎에 전달되는 충격력을 완충시킬 수 있는 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 글로브 박스의 커버 내부에는 보강판이 설치되고, 크러쉬 패드의 내부에는 무릎보호용 에어백이 위치되어 이루어지며, 상기 무릎보호용 에어백은 자동차 충돌 시에, 상기 글로브 박스 내부로 전개되어 상기 보강판을 지지하도록 구성된 것이다.

Description

자동차의 조수석 무릎 보호장치{Knee protective device of the seat next to the driver}

본 발명은 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차가 충돌시 조수석의 글로브 커버내부로 에어백이 팽창하여 그 글로브 커버에 부딪히는 조수석 탑승자의 무릎에 가해지는 충격을 완충할 수 있는 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 신규 개발에 있어서 환경보호와 더불어 탑승자의 안전을 최우선으로 고려하여 개발하는 추세에 있으며, 특히 사고시에 탑승자를 안전하게 보호하기 위한 별도의 안전장치들이 중요시되고 있다.

이러한 안전장치들은 널리 알려져 있듯이 이미 보편적으로 널리 사용되고 있는 것으로서 좌석에 구비되는 안전벨트와 더불어 에어백 시스템이 대표적인 예라고 할 수 있는데, 상기 안전벨트는 탑승자의 상체 즉, 가슴과 허리부분을 좌석에 결속시켜 줌으로써 주로 자동차의 전면 충돌시에 탑승자의 신체가 관성에 의하여 앞쪽으로 튕겨져 나가는 것을 방지하여 사상을 최소화하는 역할을 하게 되는 것이다.

상기 에어백 시스템은 안전벨트에 의해 좌석에 결속되지 않는 탑승자의 머리부분이 자동차의 전면 충돌이나 측면 충돌시 상해를 입게 되는 것을 방지하거나, 체형적 조건으로 인하여 안전벨트를 정상적으로 착용할 수 없는 어린이나 안전벨트를 미 착용한 탑승자의 가슴부분과 머리부분을 보호함으로써 사상을 방지하는 기능을 수행하게 된다.

이와 같이 자동차의 전면 충돌 또는 측면 충돌 사고 시에 그 충돌로 인한 충격으로부터 탑승자를 보호하게 되는 안전장치인 에어백 시스템은 대략 충돌검지 시스템과 에어백 모듈로 이루어져 있으며, 상기 충돌검지 시스템은 충돌센서와 배터리 및 진단장치 등으로 구성이 되어 있고, 상기 에어백 모듈은 에어백과 에어백을 팽창시키는 작동기체 팽창장치로 구성되어 있다.

따라서, 상기 충돌센서에 의해 충돌이 감지되면 상기 작동기체 팽창장치가 폭발되고, 폭발로 인한 가스에 의해 에어백이 순간적으로 팽창하게 된다.

이때, 작용하는 가스의 압력은 충돌순간으로부터 에어백이 완전히 펼쳐져 작동되기까지 대략 0.05초 정도의 짧은 시간이 소요될 정도로 급격하게 확산될 만큼의 고압으로서, 작용하는 가스는 고체의 급격한 연소에 의해 발생되는 고압가스를 사용하거나, 고압가스 용기에 저장된 기체를 사용하게 된다.

한편, 전술한 바와 같은 에어백 시스템은 주로 앞좌석 즉, 운전석과 조수석에 장착되는 경우가 많은데, 자동차의 전면 충돌(혹은 정면 추돌)시에 탑승자의 머리 또는 얼굴부분이 관성에 의해 앞쪽으로 쏠리어 운전석의 경우 스티어링 휠부위에, 조수석의 경우 인스트루먼트 패널에 부딪히는 사고를 미연에 방지할 수 있도록 운전석에는 스티어링휠의 혼캡 내측에, 조수석에는 글로브 박스부위에 장착이 되며, 측면 충돌시에도 탑승자의 신체가 도어를 비롯한 차체에 부딪혀 상해를 입게 되는 것을 막을 수 있도록 좌석의 등받이 측면부에 사이드 에어백을 내장하게 된다.

그러나 이러한 종래의 에어백은 자동차가 충돌시 관성에 의해서 전방으로 튕겨져 나가는 조수석 탑승자의 상체를 지지하여 탑승자의 상해를 최소화 할 수 있지만 탑승자의 하체 특히 무릎부분을 지지하지 못하게 되었다.

종래에는 조수석 탑승자의 무릎을 보호하기 위하여 도 1에 나타낸 바와 같이 인스트루먼트 패널(1)의 내측에는 조수석 탑승자의 상체를 보호 하기위한 상부 에어백(6)이 내장되고 상기 인스트루먼트 패널(1)의 하부에 형성된 글로브 박스(2)의양측에는 브래킷(3)을 설치되어 있다.

한편, 상기 글로브 박스(2)를 개폐시키도록 그 글로브 박스(2)의 전방에 회동 가능하게 설치된 글로브 박스 커버(4)의 내측에 보강판(5)을 내장하였다.

따라서 자동차가 충돌하게 되면 인스트루먼트 패널(1)에 내장된 상부 에어백(6)이 인스트루먼트 패널(1)의 외부로 팽창되므로 조수석 탑승자의 상체를 완충하게 된다.

한편 상기 조수석 탑승자의 하체(무릎)는 글로브 박스 커버(4)에 접촉되어 그 글로브 박스 커버(4)에 내장된 보강판(5) 및 글로브 박스(2)의 양측에 설치된 브래킷(3)에 충격력을 전달하면서 완충되는 것이다.

그러나 이때 완충되는 충격력은 조수석 탑승자의 무릎에 상대적으로 전달되므로 조수석 탑승자는 상해를 입게되는 것이다.

또는 상술한 조수석 탑승자의 상해를 최소화하기 위해서 브래킷(3) 및 보강판(5)의 강도를 약하게 할 경우에는 탑승자의 무릎에 전달되는 힘을 줄일 수는 있지만 탑승자의 관성력을 완충시키기 못하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 자동차 조수석 측 인스트루먼트 패널의 내부에 에어백을 설치하고 상기 자동차가 충돌시 인스트루먼트 패널의 내부에 설치된 에어백이 글로브 박스의 내부로 팽창되어 조수석 탑승자의 무릎에 전달되는 충격력을 완충시킬 수 있는 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치의 작동상태를 나타낸 단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 인스트루먼트 패널2 : 글로브 박스

3 : 브래킷4 : 글로브 박스 커버

5 : 보강판6 : 상부 에어백

7 : 하부 에어백

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 글로브 박스의 커버 내부에는 보강판이 설치되고, 크러쉬 패드의 내부에는 무릎보호용 에어백이 위치되어 이루어지며, 상기 무릎보호용 에어백은 자동차 충돌 시에, 상기 글로브 박스 내부로 전개되어 상기 보강판을 지지하도록 구성된 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 자동차 조수석 인스트루먼트 패널(1)의 내측에는 탑승자의 상체를 완충시키기 위한 상부 에어백(6) 내장되고 그 상부 에어백(6)의 하부측에는 탑승자의 하체(무릎)를 완충시키기 위한 하부 에어백(7)이 내장된다.

상기 하부 에어백(7)은 인스트루먼트 패널(1)의 하부에 형성되는 글로브 박스(2)의 내부로 팽창되도록 상기 글로브 박스(2)의 직상부에 내장되고 그 글로브 박스(2)의 상면은 하부 에어백(7)이 팽창시 그 하부 에어백(7)이 글로브 박스(2)의 내부로 유입되도록 파손 가능하게 형성된다.

또한 상기 글로브 박스(2)의 전면을 개폐시키는 글로브 박스 커버(4)의 내부에는 조수석 탑승자의 무릎이 접촉시 변형을 방지할 수 있도록 보강판(5)이 내장되어 있다.

상기 보강판(5)은 평상시 조수석 탑승자에 의해서 글로브 박스 커버(4)가 변형되지 않을 정도의 강도를 갖으면 충분하다. 왜냐하면 충돌시 조수석 탑승자에 의해서 가해지는 충격력은 글로브 박스(2)의 내부로 팽창되는 하부 에어백(7)이 완충시키기 때문이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

자동차가 충돌하게 되면 조수석 탑승자가 관성에 의해서 앞으로 튕겨져 나가게 되고 이때 충격센서가 그 충격을 감지하게 되어 상부 에어백(6) 및 하부 에어백(7)을 팽창시키게 된다.

이때 관성에 의해서 전방으로 튕겨져 나가는 조수석 탑승자의 상체는 인스트루먼트 패널(1)을 파손시키면서 팽상되는 상부 에어백(6)에 의해서 완충되는 것이다.

한편 조수석 탑승자의 하체는 글로브 박스 커버(4)를 가압하게 되고 그 가압된 글로브 박스 커버(4)는 글로브 박스(2)의 내측으로 이동하게 되지만 상기 글로브 박스(2)의 내부에는 하부 에어백(7)이 팽창되어 있으므로 상기 조수석 탑승자의 하체를 완충시키게 되는 것이다.

즉, 조수석 탑승자의 무릎은 상해가 최소화되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 자동차가 충돌시 상/하부 에어백이 동시에 팽창하면서 상부 에어백은 조수석 탑승자의 상체를 보호하고 하부 에어백은 조수석 탑승자의 하체(무릎)를 보호하여 상해를 최소화시킬 수 있는 특유의 효과가 있다.

Claims (1)

1. 글로브 박스의 커버 내부에는 보강판이 설치되고, 크러쉬 패드의 내부에는 무릎보호용 에어백이 위치되어 이루어지며, 상기 무릎보호용 에어백은 자동차 충돌 시에, 상기 글로브 박스 내부로 전개되어 상기 보강판을 지지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 조수석 탑승자의 무릎 보호장치.