KR20030016120A - 승객용 에어백도어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어백의 전개가 이루어질 수 있도록 하는 전개도어커버가 브라켓트가 고정연결된 코어부에 지지와 전개가 동시에 이루어질 수 있도록 상부에 탄성력을 갖는 절개편이 다수 형성된 클립을 코어부와 브라켓트 및 전개도어커버를 관통하여 지지하면서 에어백 전개시 전개도어커버가 클립으로부터 이탈하여 에어백 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록하는 승객용 에어백도어장치에 관한 것이다.

Description

승객용 에어백도어장치{apparatus of airbag door for a passenger of vehicles}

본 발명은 승객용 에어백도어장치에 관한 것으로서, 더 자세하게는 에어백의 전개가 이루어질 수 있도록 하는 전개도어커버가 브라켓트가 고정연결된 코어부에지지와 전개가 동시에 이루어질 수 있도록 상부에 탄성력을 갖는 절개편이 다수 형성된 클립을 코어부와 브라켓트 및 전개도어커버를 관통하여 지지하면서 에어백 전개시 전개도어커버가 클립으로부터 이탈하여 에어백 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록하는 승객용 에어백도어장치에 관한 것이다.

일반적으로 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 조향 핸들에 탑재된 에어백 모듈이 장착되며 차체에 부착된 충돌센서 및 진단 회로화 이것들을 결합하는 회도등으로 되어 있고 60L 정도의 백 용량으로서 시트벨트를 장착하지 않은 탑승자를 의식한 시스템과 유로백이라 불려지고 3점 벨트를 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 하방설치형, 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 가려질 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 뿐 아니라 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(inflater)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.

이러한 에어백모듈이 장착된 차량에 관한 종래기술을 설명하면 다음과 같다.

통상적인 종래 승객용 에어백연결장치의 제 1실시예를 첨부 도면 도 1을 참조하여 설명하면,

차량 전면에는 운전에 필요한 각종 조작 및 계기류가 설치되도록 후방측에 다수의 부품이 결합될 수 있도록 하는 인스트루먼트패널(1)와, 상기 인스트루먼트패널(1)의 전방측 일정한 거리를 유지하여 차체와 결합되어 상부와 하부에 각각 중앙측으로 길게 연결시켜 공간이 형성될 수 있도록 하며 이 공간에 발포액(2)이 충진될 수 있도록 하는 코어부(3)와, 상기 코어부(3)의 상단면에 에어백이 전개시 발포액(2)에 충격을 가하여 닫혀 있던 인스트루먼트패널(1)이 열려질 수 있도록 전개도어커버(4)와, 상기 코어부(3)의 상부에 외부의 충격으로부터 보호할 수 있도록 연결되는 브라켓트(5)와, 상기 코어부(3)의 아래 하단에는 에어백모듈이 수납된 수납틀(8)이 고정되어 있다.

특히 코어부(3)는 전개도어커버(4)와 브라켓트(5)가 서로 고정연결될 수 있도록 하며 에어백 전개시 전개도어커버(4)가 코어부(3)로부터 이탈되어 에어백 전개가 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 리벳(7)이 결합되어 고정되어 있다.

이 리벳(7)은 상부와 하부가 반원형을 형성하고 중앙에는 상하로 길게 원통형의 몸체로 이루어져 있다.

여기서, 코어부(3)는 에어백이 전개되기 전에 일부 끝단에 지지되어 긴밀하게 접촉되어진 전개도어커버(4)의 일부 끝단부가 끼워지도록 하여 에어백 전개로 인해 순간적으로 전개될 수 있도록 상기 브라켓트(5)에 걸림패널(6)이 결합되어 고정되어 있다.

이러한, 종래의 승객용 에어백연결장치 제 1실시예는 수납틀(8)에 수납된 에어백모듈의 에어백이 외부의 충격에 의해 걸림패널(6)이 전개도어커버(4)의 일부 끝단부를 갈로 막아 코어부(3)에 지지될 수 있도록 한 상태에서 전개도어커버(4)가 에어백의 전개력에 의해 걸림패널(6)을 강제로 밀게 되므로 걸림패널(6)로부터 이탈되면서 발포액(2)의 폭발로 인스트루먼트패널(1)로 에어백이 전개되는 것이다.

그러나, 이러한 종래 승객용 에어백연결장치는 걸림패널(6)이 전개도어커버(4)간에 일정한 간격을 유지하면서 전개도어커버(4)의 전개가 이루어질 수 있도록 하는 간격조절의 어려움이 발생하며 더욱이 작은 충격에 의해 전개도어커버(4)의 전개로 에어백이 전개되는 정확성과 제품의 신뢰성을 저하시키는 문제점를 가지고 있다.

또 다른 종래 제 2 실시예인 승객용 에어백연결장치는 첨부도면에서 보듯이 차량 전면에는 운전에 필요한 각종 조작 및 계기류가 설치되도록 후방측에 다수의 부품이 결합될 수 있도록 하는 인스트루먼트패널(1)와, 상기 인스트루먼트패널(1)의 전방측 일정한 거리를 유지하여 차체와 결합되어 상부와 하부에 각각 중앙측으로 길게 연결시켜 공간이 형성될 수 있도록 하며 이 공간에 발포액(2)이 충진될 수 있도록 하는 코어부(3)와, 상기 코어부(3)의 상단면에 에어백이 전개시 발포액(2)에 충격을 가하여 닫혀 있던 인스트루먼트패널(1)이 열려질 수 있도록 전개도어커버(4)와, 상기 코어부(3)의 상부에 외부의 충격으로부터 보호할 수 있도록 연결되는 브라켓트(5)와, 상기 코어부(3)의 아래 하단에는 에어백모듈이 수납된 수납틀(8)이 고정되어 있고, 특히 코어부(3)는 전개도어커버(4)와 브라켓트(5)가 서로 고정연결될 수 있도록 하며 에어백 전개시 전개도어커버(4)가 코어부(3)로부터 이탈되어 에어백 전개가 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 리벳(7)이 결합되어 고정되어 있다.

여기서, 전개도어커버(4)는 서술한 종래 제 1실시예의 문제점인 걸림패널과 전개도어커버(4)간의 간격 조절의 어려움을 극복하기 위해 에어백 전개시 브라켓트(5)에 전개도어커버(4)가 접촉되도록 하면서 몸체가 찢겨져 전개도어커버(4)의 전개를 이룰 수 있도록 전개도어커버(4)와 브라켓트(5)를 접착시키는 종이테이프(9)가 연결되어 있다.

이러한 종래 승객용 에어백연결장치의 제 2실시예는 에어백의 전개력에 의한 충격을 전개도어커버(4)가 전달받음과 동시에 상단에 브라켓트(5)와 접착되어진 종이테이프(9)가 찢어지면서 전개도어커버(4)가 인스트루먼트패널(1)에 에어백 전개력을 전달하게 됨으로서 에어백이 승객을 향해 전개될 수 있는 것이다.

그러나, 이러한 종래 승객용 에어백 연결장치의 제 2실시예는 종이테이프(9)를 이용하여 전개도어커버(4)와 브라켓트(5)간에 상호 지지될 수 있도록 하면서 에어백 전개로부터 종이테이프(9)가 찢어지면서 전개도어커버(4)의 전개가 이루어질 수 있도록 하는 것이나 종이테이프(9)를 오랜기간동안 방치하는 경우 종이테이프(9)의 접착물질이 변화하여 접착력이 떨어지게 되며 특히 차량의 진동에 의해 종이테이프(9)의 일부분이 찢어지게 되면서 전개도어커버(4)가 브라켓트(5)에 원할하게 지지되지 못하는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 그 목적은 에어백의 전개가 이루어질 수 있도록 하는 전개도어커버가 브라켓트가 고정연결된 코어부에 지지와 전개가 동시에 이루어질 수 있도록 상부에 탄성력을 갖는 절개편이 다수 형성된 클립을 코어부와 브라켓트 및 전개도어커버를 관통하여 지지하면서 에어백 전개시 전개도어커버가 클립으로부터 이탈하여 에어백 전개가 원할하게 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

도 1은 종래의 제 1실시예인 승객용 에어백모듈장치의 부분 단면도이다.

도 2는 종래의 제 2실시예인 승객용 에어백모듈장치의 부분 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 승객용 에어백도어장치의 단면구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호설명-

1,10 :인스트루먼트패널2,11 :발포액

3,20 :코어부4,30 :전개도어커버

5,40 :브라켓트6 :걸림패널

7 :리벳8,60 :수납틀

9 :종이테이프50 :클립

51 :절개편52 :지지편

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 승객용 에어백연결장치의 단면구성도이다.

본 발명은 승객의 안전을 위해 에어백이 원할하게 전개될 수 있도록 하는 장치에 관한 것으로서, 도 1에서 보는 바와 같이 차량 전면에는 운전에 필요한 각종 조작 및 계기류가 설치되도록 후방측에 다수의 부품이 결합될 수 있도록 하는 인스트루먼트패널(10)가 연결되어 있다.

이 인스트루먼트패널(10)은 전방측의 일정한 거리를 유지하여 차체와 결합되어 상부와 하부에 각각 중앙측으로 길게 연결시켜 공간이 형성될 수 있도록 하며 이 공간에 발포액(11)이 충진될 수 있도록 하는 코어부(20)가 연결되어 있다.

상기 코어부(20)는 후단면 즉, 상단에 에어백이 전개시 발포액(11)에 충격을 가하여 닫혀 있던 인스트루먼트패널(10)이 열려질 수 있도록 전개도어커버(30)가연결되는 구성을 갖는다.

또한 코어부(20)는 외부의 충격으로부터 보호할 수 있도록 상부에 브라켓트(40)가 연결되고, 아래 하단에는 에어백모듈(미도시)이 수납된 수납틀(60)이 고정되는 구성을 갖는다.

특히 코어부(20)는 전개도어커버(30)와 브라켓트(40)가 서로 고정연결될 수 있도록 하며 에어백 전개시 전개도어커버(30)가 코어부(20)로부터 이탈되어 에어백 전개가 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 클립(50)이 결합되어 고정되는 구성을 갖는다.

상기 클립(50)은 상부는 외압에 의해 탄성복원력이 형성되는 복수 이상의 절개편(51)과,상기 절개편(51)의 아래 끝단에 원형의 판을 형성하여 접합면을 지지하는 지지편(52)이 일체 연결되어 이루어진 구성을 갖는다.

상기 수납틀(60)에 수납된 에어백 모듈은 에어백이 적절한 반력 유지할 수 있도록 일반적인 기술적 구성인 나이론이 사용되고 있으며, 내부에는 기밀을 유지하기 위해 네오프렌(neoprene)이나 실리콘(silicon)으로 코팅 처리되어 있고 가스발생수단(미도시)의 가스가 내부로 유입되어 가스압에 의해 팽창될 수 있도록 구멍(vent hole)(미도시)이 형성되어 있는 일반적인 기술적 사상과 동일한 것으로 한다.

이러한 가스발생수단(미도시)은 일반적인 기술적 사상과 동일하게 충돌센서(미도시)가 접속될 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 잔 유물이다. 이러한 분해 생성물은 가스발생장치내의 필터에 의해서 걸려지고 질소가스는 에어백으로 들어간다. 이 모든 작업은 가스발생수단이 시동 펄스에서 받은 시작부터 에어백이 완전히 팽창될 때까지 약 0.05초 이내로 발생되는 기본 구성을 갖는다.

이와 같이 구성된 본 발명은 승객의 안전을 위해 에어백이 원할하게 전개될 수 있도록 하는 장치에 관한 것으로서, 도 1에서 보는 바와 같이 차량 진행방향의 ±30°의 범위내에서 발생한 충돌사고에 대하여 승객을 보호하고 승객과 차량 내부장치들과의 직접 충돌을 방지할 수 있도록 차량 실내 전방의 보조석에 위치한 인스트루먼트패널(10)에 에어백 모듈(미도시)을 설치하여 차량이 충돌할 때에 에어백이 전개도어커버(30)를 밀면서 전개되므로 승객의 안전이 유지될 수 있도록 하는 것이다.

전개도어커버(30)는 차량의 충돌로 수납틀(60)의 에어백모듈의 에어백이 가스발생수단(미도시)의 가스가 순간적으로 유입하여 팽창되면서 전개도어커버(30)를 밀어 내게 되므로 이 에어백의 전개력에 의한 충격으로 전개될 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 전개도어커버(30)는 수납틀에 수납된 에어백모듈의 에어백이 외부의 충격으로 인해 가스가 유입되면서 팽창하여 전개되면서 전개도어커버(30)를 밀게 되면 전개도어커버(30)가 클립에 의해 끝단이 걸려져 있다가 에어백의 전개력을 전달받으면서 클립(50)으로부터 이탈되면서 발포액(11)의 폭발을 유도하여 인스트루먼트패널(10)이 전개로 에어백이 승객을 향해 전개될 수 있는 것이다.

클립(50)은 상부에 다수로 절개된 절개편(51)이 형성되어 있어 코어부(20)의 아래에서부터 끼워져면서 브라켓트(40)와 전개도어커버(30)가 일체로 고정될 수 있도록 한다. 또한 클립(50)은 전개도어커버(30)가 외부 일정 충격에도 견딜 수 있도록 긴밀하게 끼워져 있는 상태에서 에어백의 전개력에 의해 순간적으로 전개도어커버(30)가 절개편(51)의 탄성복원력에 의한 수축으로 전개력도어커버(30)의 이탈을 돕게되는 것이다.

한편, 작업자가 클립(50)을 조립하고자 하는 경우, 작업자가 클립(50) 아래의 지지편(52)을 직접 손으로 밀려 내거나 공구를 이용하여 지지편(52)을 붙잡고 누르게 되면 클립(50)의 절개편(51)이 코어부(20)와 브라켓트(40) 및 전개도어커버(30)를 차례로 관통하여 끼우게 되면 절개편(51)은 외주면의 외압에 의해 중앙에 형성된 요홈으로 모여 수축되면서 끼워지게 되는 것이다.

본 발명은 에어백의 전개로 승객의 안전이 향성될 수 있도록 에어백의 전개가 이루어질 수 있도록 하는 전개도어커버가 브라켓트가 고정연결된 코어부에 지지와 전개가 동시에 이루어질 수 있도록 상부에 탄성력을 갖는 절개편이 다수 형성된 클립을 코어부와 브라켓트 및 전개도어커버를 관통하여 지지하면서 에어백 전개시 전개도어커버가 클립으로부터 이탈하여 에어백 전개가 원할하게 이루어질 수 있는 효과를 갖는다.

따라서, 본 발명은 클립을 통한 전개도어커버의 원할한 전개로 승객의 안전과 부품 조립 의 용이성이 있으며 차량의 진동이나 오랜 사용에도 클립의 외형 변화가 이루어지지 않는 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 코어부(20)에 브라켓트와 전개도어커버(30)가 연결되어 있다가 에어백 전개로 전개도어커버(30)가 전개되면서 인트스투먼트패널(10)을 통해 에어백이 전개될 수 있도록 하는 에어백 연결장치에 있어서, 상기 코어부(20)에 연결되는 전개도어커버(30)와 브라켓트(40)를 동시에 관통되어 지지될 수 있도록 하여 에어백 전개시 전개도어커버(30)가 코어부(20)로부터 이탈되면서 에어백이 전개될 수 있도록 클립(50)이 결합되어 이루어진 승객용 에어백도어장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 클립(50)은 상부는 외압에 의해 탄성복원력이 형성되는 복수 이상의 절개편(51)과, 상기 절개편(51)의 아래 끝단에 원형의 판을 형성하여 접합면을 지지하는 지지편(52)이 일체 연결되어 이루어진 승객용 에어백도어장치.