KR20070032411A

KR20070032411A - 자동차의 헤드라이닝 결합구조

Info

Publication number: KR20070032411A
Application number: KR1020050086583A
Authority: KR
Inventors: 이원형
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2005-09-16
Filing date: 2005-09-16
Publication date: 2007-03-22

Abstract

본 발명은 자동차의 헤드라이닝 결합구조에 관한 것이며, 상세하게는 전복사고시에 루프 패널과 헤드라이닝 사이의 충격 흡수공간을 확대한 자동차의 헤드라이닝 결합구조에 관한 것으로서, 전고와 헤드 클리어런스를 충족하면서 전복사고시에 충돌에너지 흡수공간부를 확대하여 충돌에너지 흡수를 양호하게 할 수 있도록한 것이다.

본 발명은 루프 패널(1)의 전ㆍ후 및 중앙 내부에 루프 레일(2a)(2b)(2c)을 결합하고, 루프 패널(1)의 내부에 헤드라이닝(4)을 충돌에너지 흡수공간부(C)를 두고 배치한 것에 있어서, 상기 루프 레일(1)과 헤드라이닝(4) 사이에 설치한 다수개의 압전구동기(10)와; 보디에 설치한 기울기센서(20)와; 상기 기울기센서(20)의 출력신호에 의하여 상기 압전구동기(10)를 제어하는 제어기(30)를 포함하여 구성한 것이다.

루프 패널, 루프 레일, 헤드라이닝, 압전구동기, 기울기센서, 제어기

Description

자동차의 헤드라이닝 결합구조{HEAD-LINING MOUNTING MEANS OF AUTOMOBILE}

도 1은 자동차의 루프 패널 부분의 평면도

도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 본 발명의 실시예의 단면도

도 3은 본 발명의 실시예의 요부 확대 단면도

도 4는 본 발명의 실시예의 제어 블록도

도 5는 도 1의 A-A 선에 대응되는 종래의 것의 단면도

< 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 >

1 : 루프 패널 2aㆍ2bㆍ2c : 루프 레일 4 : 헤드라이닝

10 : 압전구동기 20 : 기울기센서 30 : 제어기

본 발명은 자동차의 헤드라이닝 결합구조에 관한 것이며, 상세하게는 전복사고시에 루프 패널과 헤드라이닝 사이의 충격 흡수공간을 확대한 자동차의 헤드라이닝 결합구조에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 자동차의 내부는 외관을 아름답게 하고, 충돌 또는 전복 사고시에 충돌에너지를 흡수하기 위하여 측면에는 트림을 부설하고, 루프 패널에는 헤드라이닝이라고 칭하는 트림을 부설하여서 상기 기능 이외에 단열기능을 수행하고 있다.

종래의 헤드라이닝 결합구조는 도 1에서 참조되고 도 5에 도시한 바와 같이, 루프 패널(1)의 전ㆍ후 및 중앙에 결합되는 루프 레일(2a)(2b)(2c)에 지지공(3)을 형성하고, 헤드라이닝(4)의 상기 지지공(3) 대응위치에 브라켓(5)을 일체로 형성하거나 별도로 형성하여 클립(6)을 지지한 후 상기 클립(6)을 지지공(3)에 루프 패널(1)과 헤드라이닝(4) 사이에 일정간격의 충돌에너지 흡수공간부(C)가 형성되게 삽입 결합한 것이다.

그리고 자동차는 그 외관이 중요 요소의 하나임으로, 외관을 아름답게 하기 위하여서는 전고(全高)가 낮은 것이 바람직하지만, 한편 탑승자의 거주성을 양호하게 하기 위하여서는 탑승자의 머리와 헤드라이닝까지의 간격(헤드 클리어런스)이 큰 것이 바람직하다.

따라서 자동차를 설계할 때 상기 전고와 헤드 클리어런스는 상호 반대 요인으로 작용함으로 루프 패널(1)과 헤드라이닝(4) 사이에 형성되는 충돌에너지 흡수공간부(C)의 간격을 조절하여 상기 전고와 헤드 클리어런스의 양자를 충족할 수 밖에 없는 실정이다.

그러나 상기와 같이 자동차를 설계할 때 전고와 헤드 클리어런스의 양자를 충족하기 위하여서는 충돌에너지 흡수공간부(C)의 간격을 좁게 형성할 수 밖에 없기 때문에 충돌에너지 흡수공간부(C)가 좁아지고, 또한 헤드라이닝(4)은 루프 패널 (1)에 클립(6)으로 고정된 것임으로 전복사고시에 탑승자의 머리가 헤드라이닝에 충돌할 때 충돌에너지 흡수가 미약하여 머리 및 목의 상해치가 커짐으로써 안전성이 취약하여지는 문제점이 발생하는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 전고와 헤드 클리어런스를 충족하면서 전복사고시에 충돌에너지 흡수공간부를 확대하여 충돌에너지 흡수를 양호하게 할 수 있는 자동차의 헤드라이닝 결합구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 루프 패널의 전ㆍ후 및 중앙 내부에 루프 레일을 결합하고, 루프 패널의 내부에 헤드라이닝을 충돌에너지 흡수공간부를 두고 배치한 것에 있어서, 상기 루프 레일과 헤드라이닝 사이에 설치한 다수개의 압전구동기와; 보디에 설치한 기울기센서와; 상기 기울기센서의 출력신호에 의하여 상기 압전구동기를 제어하는 제어기를 포함하여 구성한 것이다.

도 1은 자동차의 루프 패널 부분의 평면도이고, 도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 본 발명의 실시예의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예의 요부 확대 단면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예의 제어 블록도로서, 1은 루프 패널이고, 2aㆍ2bㆍ2c는 상기 루프 패널(1)의 전ㆍ후 및 중앙 내면에 결합한 루프 레일이며, 4는 헤드라이닝으로서, 상기 헤드라이닝(4)은 상기 루프 패널(1)의 내부에 충돌에너지 흡수공간부(C)가 형성되게 배치한 것이다.

10은 압전구동기로서, 상기 압전구동기(10)는 케이스(110)와, 상기 케이스(110)에 수납되는 압전소자(120) 및 슬라이더(130)와; 상기 슬라이더(130)에 연결 한 로드(140)와, 상기 로드(140)의 주위에 감은 코일 스프링(150)으로 구성하여 케이스(110)의 상부를 루프 레일(2a)(2b)(2c)에 고정하고, 로드(140)의 하단에는 지지편(141)을 설치하여 헤드라이닝(4)에 설치한 브라켓(5)에 지지 설치하여서 통상시에는 충돌에너지 흡수공간부(C)의 간격은 t만큼이 유지되게 한 것이다.

상기 압전소자(120)는 압전세라믹 물질로 다수의 박막(121) 사이에 정극성 및 부극성의 내부전극(122)을 교대로 배치하여 리드선(123)으로 후술하는 제어기(30)에 연결하며, 상기 박막(121)의 상하에는 보호층(124)을 형성한 것이다.

상기 압전구동기(10)는 주지된 것으로서 외부에서 전계를 가하면 그 크기가 변위되는 어떤 종류의 결정체 들을 적층하여 전기에너지를 기계적 에너지로 변환하는 일종의 에너지 변환장치이고, 상기한 결정체를 소위 압전재료 또는 압전세라믹이라고 칭한다.

20은 기울기센서로서, 상기 기울기센서(20)는 보디의 측면에 설치하여 전복사고시에 후술하는 제어기(30)에 신호를 출력하도록 한 것이다.

30은 제어기로서, 상기 제어기(30)는 상기 기울기센서(20)로부터 입력되는 제어신호를 압전구동기(10)에 출력하여 이를 신장함으로써 로드(140)가 돌출되면서 헤드라이닝(4)을 밀어서 로드(140)의 돌출량만큼의 충돌에너지 흡수공간부(C)의 간격(t)을 통상시(비전복시)의 간격(t)보다 증대하는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 통상시(비전복시)에는 기울기센서(20)는 신호를 출력하지 않음으로 압전구동기(10)는 휴지상태이기 때문에 충돌에너지 흡수공간부(C)는 통상시의 간격(t)을 유지함으로써 자동차의 전고를 낮게 유지하여 외관을 아름답게 함과 동시에 헤드 클리어런스를 탑승자의 거주성을 충족할 수 있게 유지할 수 있는 것이다.

한편 자동차의 전복사고시에는 기울기센서(20)로부터 제어기(30)에 신호가 입력되고 제어기(30)는 압전구동기(10)에 출력하여 압전소자(120)가 신장되고, 슬라이더(130)가 슬라이딩하면서 로드(140)를 돌출시킴으로써 헤드라이닝(4)을 밀기 때문에 충돌에너지 흡수공간부(C)를 통상시의 간격(t)보다 넓게 형성하게 되는 것이다.

상기와 같이 충돌에너지 흡수공간부(C)의 간격(t)을 확대하면 탑승자의 머리가 헤드라이닝(4)에 부딪힐 때 충돌에너지 흡수를 양호하게 하고, 또한 헤드라이닝(4)은 압전소자(120)의 신장량만큼 루프 패널(1)측으로 이동함으로써 탑승자의 머리 및 목의 상해치를 양호하게 줄일 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 루프 패널의 루프 레일과 헤드라이닝 사이에 압전구동기를 설치하여 통상시에는 압전구동기를 휴지상태로 하여서 전고를 낮게 유지하여 외관을 아름답게 함과 동시에 헤드 클리어런스를 탑승자의 거주성을 충족할 수 있게 유지할 수 있는 것이다.

그리고 전복사고시에는 기울기센서의 출력신호에 의하여 압전구동기를 작동상태로 하여 충돌에너지 흡수공간부의 간격을 확대하고, 헤드라이닝을 루프 패널측으로 이동시킴으로써 탑승자의 머리가 헤드라이닝에 부딪힐 때 충돌에너지 흡수를 양호하게 할 수 있기 때문에 탑승자의 머리 및 목의 상해치를 줄일 수 있음으로 안 전성을 증진할 수 있는 것이다.

Claims

루프 패널의 전ㆍ후 및 중앙 내부에 루프 레일을 결합하고, 루프 패널의 내부에 헤드라이닝을 충돌에너지 흡수공간부를 두고 배치한 것에 있어서, 상기 루프 레일과 헤드라이닝 사이에 설치한 다수개의 압전구동기와; 보디에 설치한 기울기센서와; 상기 기울기센서의 출력신호에 의하여 상기 압전구동기를 제어하는 제어기를 포함하여 구성한 자동차의 헤드라이닝 결합구조.
제 1 항에 있어서, 압전구동기는 케이스와 상기 케이스에 수납되는 압전소자 및 슬라이더와, 상기 슬라이더에 연결한 로드와, 상기 로드의 주위에 감은 코일 스프링으로 구성한 자동차의 헤드라이닝 결합구조.
제 2 항에 있어서, 압전소자는 다수개의 박막 사이에 정극성 및 부극성의 내부전극을 교대로 배치하여 리드선으로 제어기에 연결하며, 상기 박막의 상하에는 보호층을 형성한 자동차의 헤드라이닝 결합구조.