KR20080054310A - 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도어의 개방 각도를 줄임과 동시에 상기 도어의 열림시 개방된 양측을 막음으로써 조수석 에어백의 전개시 조수석에 탑승한 탑승자의 신체 방향으로 집중시키면서 신체 방향으로 전개량을 증가시킴에 따라 반동충격을 줄이고자 한 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치에 관한 것이다.

조수석 에어백, 도어, 개방각도

Description

조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치{apparatus for controlling open-angle of door in PAB}

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치의 구성과 작동 상태를 보인 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 전방 윈드 글래스 20: 인스트루먼트 패널

30: 도어 40: 에어백 모듈

50: 구속부재 52: 체결부재

544: 리벳

본 발명은 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도어의 개방 각도를 줄임과 동시에 상기 도어의 열림시 개방된 양측을 막음으로써 조수석 에어백의 전개시 조수석에 탑승한 탑승자의 신체 방향으로 집중시키면서 신체 방향으로 전개량을 증가시킴에 따라 반동충격을 줄이고자 한 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치에 관한 것이다.

일반적으로 에어백 시스템은 충돌시의 충격을 차체에 설치된 센서로 검출하여 마이컴에 입력하면 충격의 강도에 따라 에어백을 전개시킬지 여부를 판정해 전개 필요시 전기신호를 인플레이터로보내 가스 발생재를 연소시켜서 에어백을 팽창시켜 탑승자를 보호하는 안전장치이다.

이러한 에어백은 승개의 머리 및 흉부를 보호하여 스티어링 휠 또는 윈드글래스에 2차 충돌하는 것을 방지하게 되는데, 차량의 충돌의 형태 및 충돌속도에 의해서 각각 다르지만 통상적으로 충돌로부터 충돌판정까지의 시간은 10ms이고 전기신호가 출력되어 에어백이 완전하게 팽창하기까지의 시간은 30-40ms로 극히 짧은 시간에 이루어져야만 한다.

즉, 이와 같은 극히 짧은 순간에 에어백은 승객을 멈추게 하여 보호하며 동시에 가스에 배출되는 것에 의해서 에너지를 흡수하면서 줄어드는데, 이러한 모든 작동 완료시간은 약 0.10 내지 0.15초 정도의 짧은 시간에 이루어진다.

또한, 에어백 시스템은 사고시 확실하게 작동하지 않으면 안되고 반대로 작동이 필요치 않을 때에는 작동하지 않도록 해야 되기 때문에 장치의 높은 신뢰도가 요구됨은 물론이다.

한편, 차량 충돌 사고시 조수석에 탑승한 사람은 상체부위가 관성에 의해 전방 윈드 글래스 측으로 쏠리게 되므로 인스트루먼트 패널(instrument panel)에 부 딪치거나 심한 경우에 앞 유리창에 부딪치는 사고가 발생하게 된다.

이러한 사고로부터 인명을 보호하기 위한 수단으로 조수석용 에어백 장치를 설치하게 되는데 즉, 공기가 주입되지 않은 상태로 접혀져 조수석 전방의 인스트루먼트 패널 내측으로 내장되어 있다가, 차량이 충돌하게 되면 가스가 에어백 내로 공급되면서 부풀어져 조수석 탑승자의 상체 전면에 전개된다.

그러나, 이와 같은 조수석용 에어백은 그 전개 특성상 인스트루먼트 패널의 일부분인 도어부위가 전개되는 에어백에 의해 분리되면서 전방 윈도 글래스 쪽으로 빠르게 이동되는데, 이때 상기 도어가 전방 윈드 글래스에 부딪히게 되는 경우에는(특히 어드밴스드 에어백 타입의 조수석용 에어백의 경우 빈번하게 발생됨) 도어의 전개 속도로 인해 도어가 균열되거나 파손되면서 그 파편(PPF 재질임)으로 인해 승객에게 2차 부상을 입게 되는 문제점이 있었다.

그리고, 종래 조수석 에어백은 도어의 열림시의 궤적 범위가 넓어 조수석 탑승자의 신체 방향으로 집중되게 전개되기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 전개되는 조수석 에어백을 탑승자 방향으로 집중시킴과 아울러 이에 의해 도어와 전방 윈드 글래스의 부딪힘을 방지함에 따라 탑승자를 보호하게 되고, 탑승자가 허리를 덜 구부린 상태로 에어백과 부딪히면서 다시 시트로 반동되는 반동거리를 줄임에 따라 시트에 의해 가해지는 탑승자의 충격력을 완화시킬 수 있도록 한 조수석 에어 백용 도어의 개방각도 제한장치를 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인스트루먼트 패널의 조수석부위에 내장된 조수석용 에어백의 전개시 도어가 개방되며 형성된 전개홀을 통해 상기 조수석용 에어백의 팽창을 안내하는 조수석 에어백 전개구조에 있어서, 상기 전개홀의 내측면에 인접한 상기 인스트루먼트 패널과 상기 도어의 적어도 일측 가장자리에 구속부재를 서로 연결되게 형성함에 따라 도어의 개방각도를 제한하는 것을 특징으로 한다.

상기 구속부재는 상기 조수석 에어백의 측방향 전개를 차단하기 위해 내구성이 우수함과 아울러 가요성을 갖는 패브릭(fabric) 재질로 하는 것이 바람직하다.

상기 구속부재는 일측이 상기 도어와 연결된 상기 인스트루먼트 패널의 하부 층을 이루는 코어층과 분리 가능하게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 구속부재는 타측이 상기 도어의 하부 층을 이루는 코어층에 연결되는 것이 바람직하다.

상기 구속부재는 상기 도어의 코어층에 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치의 구성과 작동 상태를 보인 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 인스트루먼트 패널(20)의 조수석 부위의 하부에 에어백 모듈(40)이 형성되고, 이 에어백 모듈(40)에 조수석 에어백(42)을 구비한다.

그리고, 상기 인스트루먼트 패널(20)은 조수석 에어백(42)의 전개 위치에 도어(30)를 형성한다.

상기 도어(30)는 일측 가장자리를 인스트루먼트 패널(20)에 연결되어 전방 윈드 글래스(10) 방향으로 젖혀지며 개방된다.

이에 따라, 상기 인스트루먼트 패널(20)은 개방된 도어(30)에 의해 전개홀(22)을 형성한다.

또한, 상기 도어(30)의 하부에는 에어백 모듈(40)이 형성된다.

상기 에어백 모듈(40)은 차량의 외부 충돌시 전개되는 조수석 에어백(42)을 갖는다.

특히, 상기 조수석 에어백(42)은 하우징(44)에 장착되고, 이 하우징(44)은 인스트루먼트 패널(20)의 하부에 고정 설치된다.

한편, 상기 인스트루먼트 패널(20)과 도어(30) 사이에는 구속부재(50)가 형성된다.

상기 구속부재(50)는 인스트루먼트 패널(20)에 대해 도어(30)의 개방시 회동 각도를 제한함으로써 조수석 에어백(42)의 전개방향을 탑승자 방향으로 집중시키는 역할을 한다.

즉, 상기 구속부재(50)는 개방되기 전 상태에서 도어(30)가 인스트루먼트 패 널(20)의 일부분을 형성시 접혀지게 구비되고, 도어(30)가 열림시 최대한 펼쳐진 상태로 도어(30)를 잡아 더 이상의 개방을 방지하게 된다.

이에 따라, 상기 구속부재(50)는 가요성을 갖는 재질로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 상기 구속부재(50)는 도어(30)의 개방시 외부의 간섭 없이 일정한 궤적 범위 이내에서 도어(30)를 따라 펼쳐질 수 있도록 에어백 모듈(40)의 하우징(44) 내부에 포개져 설치됨이 바람직하다.

특히, 상기 인스트루먼트 패널(20)과 도어(30)는 일체로 연결되는 바, 최상부에 스킨층(24)을 이룸과 동시에 최하부에 코어층(26)을 형성함은 동일하다.

이때, 상기 구속부재(50)는 일측이 전개홀(22)의 가장자리에 인접한 인스트루먼트 패널(20)에 연결되고, 타측이 도어(30)에 연결된다.

더욱 상세히, 상기 구속부재(50)는 도어(30)의 마주하는 양측과 각각 접하는 전개홀(22)의 가장자리에 인접한 인스트루먼트 패널(20)에 연결된다.

즉, 상기 구속부재(50)는 한 쌍 구비되어 도어(30)를 견고하게 지지하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 구속부재(50)는 일측 가장자리를 체결부재(52)에 의해 인스트루먼트 패널(20)과 분리 가능하게 체결된다.

이때, 상기 체결부재(52)는 볼트 및 너트로 한다.

특히, 상기 체결부재(52)는 인스트루먼트 패널(20)의 상부로 노출되는 것을 방지하기 위해 코어층(26)에 연결된다.

즉, 상기 체결부재(52)는 인스트루먼트 패널(20)의 코어층(26)과 구속부재(50)를 일체로 결합한다.

여기서, 상기 하우징(44)이 체결부재(52)에 함께 체결됨으로써 조립성을 향상시킴과 동시에 구속부재(50)의 내구성을 향상시킨다.

또한, 상기 구속부재(50)는 띠 형상일 수 있으나, 전개되는 조수석 에어백(42)이 도어(30)의 측방향으로 팽창되는 것을 방지하여 탑승자 방향으로 집중되도록 면 또는 띠 형상인 패브릭(fabric)으로 형성함이 바람직하다.

한편, 상기 구속부재(50)는 타측 가장자리를 도어(30)의 코어층(26)과 일체로 형성함이 바람직하다.

즉, 상기 도어(30)의 코어층(26)과 구속부재(50)는 리벳(54)으로 리벳팅 처리됨에 따라 구속부재(50)는 일체로 형성되어 조립성을 향상시킨다.

또한, 상기 리벳(54)은 도어(30)의 코어층(26)과 구속부재(50)를 리벳팅 함에 따라 외부 노출이 방지된다.

이의 작동을 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 도어(30)는 차량 충돌 전 인스트루먼트 패널(20)의 표면 일부를 형성한다.

이때, 상기 구속부재(50)는 각 단부를 인스트루먼트 패널(20)의 코어층(26) 및 도어(30)의 코어층(26)에 연결된다.

특히, 상기 구속부재(50)는 에어백 모듈(40)의 하우징(44)에 수용된다.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 차량 충돌시, 에어백 모듈(40)의 조수석 에어백(42)이 전개되면서 도어(30)가 찢어져 개방된다.

이때, 상기 도어(30)는 구속부재(50)에 의해 회전 각도를 제한 받게 된다.

즉, 상기 도어(30)는 구속부재(50)에 의해 종래 보다 개방 궤적이 줄어든 상태로 개방된다.

이에 따라, 상기 조수석 에어백(42)은 상대적으로 탑승자 방향으로 집중되게 전개된다.

그래서, 상기 도어(30)가 개방 각도를 제한 받기 때문에 전방 윈드 글래스(10)와 부딪힘에 따른 파손을 방지하고, 조수석 에어백(42)을 탑승자 방향으로 집중시켜 탑승자가 덜 휘면서 조수석 에어백(42)에 부딪힘과 아울러 반동력에 의해 시트와의 충돌시 충격력을 완화시킴에 따라 탑승자를 보호한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치는 조수석 에어백 전개시 개방되는 도어를 인스트루먼트 패널에 연결된 구속부재와 결속함에 따라 도어의 개방 궤적을 줄여 조수석 에어백을 탑승자 방향으로 집중시킴으로써 탑승자의 움직임 거리를 줄여 충격력을 완화시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 도어의 회전 각도를 제한하여 도어가 전방 윈드 글래스와의 부딪힘을 방지함에 따라 도어나 전방 윈드 글래스의 파손에 의한 탑승자의 상해를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 인스트루먼트 패널의 조수석부위에 내장된 조수석용 에어백의 전개시 도어가 개방되는 조수석 에어백 전개구조에 있어서,

   상기 인스트루먼트 패널과 상기 도어의 적어도 일측 가장자리에는 구속부재가 서로 연결되게 형성되어 상기 도어의 개방각도를 제한하는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 구속부재는 상기 조수석 에어백의 측방향 전개를 차단하기 위해 내구성이 우수함과 아울러 가요성을 갖는 패브릭(fabric) 재질인 것을 특징으로 하는 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 구속부재는 일측이 상기 도어와 연결된 상기 인스트루먼트 패널의 하부 층을 이루는 코어층과 분리 가능하게 형성되는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 구속부재는 타측이 상기 도어의 하부 층을 이루는 코어층에 연결되는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 구속부재는 상기 도어의 코어층에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백용 도어의 개방각도 제한장치.

Images