KR20090063229A - 에어백 조립체 장착 시스템 - Google Patents

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KR20090063229A
KR20090063229A KR1020097006574A KR20097006574A KR20090063229A KR 20090063229 A KR20090063229 A KR 20090063229A KR 1020097006574 A KR1020097006574 A KR 1020097006574A KR 20097006574 A KR20097006574 A KR 20097006574A KR 20090063229 A KR20090063229 A KR 20090063229A
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마티아스 볼크만
볼케르 호프만
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키 세이프티 시스템즈 인코포레이티드
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Abstract

에어백 조립체 장착 시스템은 베이스 플레이트(72)를 구비하는 고정구(70)를 포함한다. 탄성 확장 요소(90)는 베이스 플레이트(72)의 후방면을 따라 연장하며, 차량의 구조 부재(510) 내의 통로(204)와 에어백(200) 일부 또는 에어백 커버를 통해 연장하도록 구성된다. 상기 탄성 확장 요소(90)는 2개의 협력 동작하는 탄성 클립(90a, 90b)을 포함하며, 각 클립은 베이스 플레이트(72)로부터 연장하는 내측 다리부(100)를 포함한다. 탄성의 외측 다리부(106)는 내측 다리부(100)에 의해 지지된다. 상기 외측 다리부(106)는 구조 부재(510)에 조립 중에 내측 다리부(100)를 회전시키고 이를 지나쳐 연장하여 하나의 외측 다리부(106)의 윙과 다른 외측 다리부(106)의 윙(124) 사이의 크기를 줄일 수 있는 연장 윙을 말단에 포함한다.

Description

에어백 조립체 장착 시스템{AIRBAG ASSEMBLY MOUNTING SYSTEM}
본 발명은 차량의 루프 레일(roof rail)과 같은 차량의 구조 부재에 커튼 에어백 등의 에어백을 고정하는 고정구(fastener)에 관한 것이다.
분리 가능한 방식으로 조립체의 일부인 에어백을 차량 루프 레일이나 시트 프레임과 같은 차량의 구조 부재에 고정시키기 위한 고정구를 개시한다. 상기 고정구는 전방면과 후방면을 갖는 베이스 플레이트를 구비한다. 상기 후방면은 제동면으로서 작용한다. 상기 고정구는 탄성 스냅-인(snap-in) 부재를 가진다. 각각의 고정구는 클립으로도 지칭되는 2개의 대향하는 공동 작용하는 탄성 확장 요소를 구비하며, 상기 확장 요소는 후방면으로부터 연장하며 구조 부재의 박판 또는 판형 구조와 같은 구조 부재에 클램핑되도록 구성되며, 클램핑시, 상기 박판은 고정구의 제동면 또는 클램핑 면과 베이스 플레이트 사이에 위치된다. 에어백은 베이스 플레이트의 후방면과 구조 부재 사이에 위치된다. 고정구의 클립부는 에어백의 탭부 또는 가장자리부 내의 통로를 통해 연장한다. 에어백을 차량에 고정하는 새로운 고정구가 사용되더라도, 그러한 고정구는 에어백을 제외한 성분을 다양한 구조 부재에 고정하는데 사용될 수 있다. 본 발명은 고정구를 구조 부재로부터 분리할 수 있는 구성에 각각의 탄성 클립을 배치하는데 사용되는 도구를 선택적으로 포함한 다. 구조 부재로부터 분리 완료된 고정구는 분리 중 손상을 입지 않으므로 다시 사용 가능하다.
도 1a는 새로운 고정구에 사용 가능한 종래의 커튼 에어백의 탭부의 정면도,
도 1b는 새로운 고정구가 삽입되는 구조 부재의 전형적인 통로의 정면도,
도 2a는 새로운 고정구의 후방 등척도,
도 2b는 고정구의 전방 등척도,
도 2c는 고정구의 정면도,
도 2d는 고정구의 상면도 또는 저면도,
도 2e는 고정구의 우측면도 또는 좌측면도,
도 2f는 고정구의 배면도,
도 3은 구조 부재로부터 변위되고 루프 레일 내의 고정구-수용 통로에 정렬된 고정구를 도시하는 도면,
도 4a 및 4b는 에어백의 탭부의 통로를 통해 위치되고 차량의 루프 레일에 장착되는 고정구를 도시하는 도면,
도 5a 및 5b는 차량의 구조 부재에 장착되는 커튼 에어백을 도시하는 도면,
도 6은 새로운 고정구에 사용될 수 있는 분리 도구를 도시하는 도면,
도 7a는 고정구의 단면도,
도 7b는 고정구를 구조 부재로부터 분리하기 전에 고정구 내의 분리 도구를 도해식으로 도시하는 도면.
도 5a 및 도 5b는 하나 이상의 확장 가능한 챔버(502)를 갖는 전형적인 커튼 에어백(500)을 도해식으로 도시한다. 상기 에어백은 커튼 에어백을 차량의 루프 레일에 고정시키는데 사용되는 고정구(514)를 수용하기 위한 고정구 수용 통로(202)를 각기 구비한 복수의 탭부(200)를 포함한다. 에어백 조립체에는 팽창기(505)가 포함된다. 도 5b는 차량의 루프 레일(510)에 고정되기 이전의 말아지거나 접혀진 상태의 에어백(500)을 도시한다. 상기 루프 레일은 등간격으로 이격된 복수의 고정구 수용 통로(204)를 구비한다. 고정구(514)는 탭부(200) 내의 대응하는 고정구 통로(202)와 통로(204)를 통해 삽입된다. 상기 탭부(200)는 접혀진 상태의 에어백의 주요부 위에 또는 에어백의 접힘부 아래에 위치될 수 있다. 고정부가 구조 부재에 삽입된 후 상기 탭부가 에어백의 접힘부 아래에 설치되면, 에어백의 접힘부가 하강하여 고정구와 탭부를 덮게 된다. 탭부가 에어백의 접힘부 위에 위치되고 고정구가 상기 탭부에 삽입된 상태에서 에어백이 구조 부재에 장착되면, 에어백의 접힘부는 탭부와 고정구 아래에 유지된다.
도 2a 내지 도 2f는 고정구(70)의 다양한 도면이다. 고정구(70)는 중앙부(72a)와 측방 윙 또는 측방 섹션(72b, 72c)을 갖는 베이스 플레이트 또는 베이스 부재(72)를 구비한다. 각각의 측방 섹션은 도 2d에 도시된 바와 같이 중앙부에 대해 절곡되거나 절곡 가능하여 이들 측방 섹션에 추가의 탄성도를 제공함으로써, 고정구를 구조 부재에 장착시 이들 측방 섹션이 휘어지는 것에 의해 클램핑 작용을 양호하고 충분하게 함으로써 에어백(500)이 구조 부재에 고정된다. 도시된 고정구는 수평축(74)은 물론, 중심선 또는 수직축(73)에 대해 대칭이다. 각각의 클립은 상기 수직 및 수평축(73, 74)에 대해 대략 90°로 배치된 다른 축(75)을 따라 배열된다. 상기 플레이트 또는 부재(72)는 전방면(76)과 후방면(78)을 가진다. 설치 위치에서 상기 전방면은 에어백과 같은 제품을 루프 레일에 설치시 차량의 탑승자 공간을 향한다.
상기 전방면은 스탬핑되거나 일체로 형성될 수 있는 보강 리브(80)를 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 고정구는 단편 금속 스탬핑이거나 금속 또는 플라스틱을 사용하는 일체형 성형품 또는 주조품이다. 상기 보강 리브(80)는 상기 중앙부(72a) 상에 형성된다. 각각의 측방 섹션 또는 윙(72b, 72c)은 제 1 및 제 2 절곡 라인 또는 특징부(131, 133)에 대해 예비 절곡되거나 부분 접혀져서, 하나의 절곡 라인 또는 특징부(133)로부터 다른 절곡 라인 또는 특징부(131)로 연장하는 제 1의 절곡부 또는 플레어부(130)와 절곡 라인(131) 너머 외측으로 연장하는 제 2의 절곡부 또는 플레어부(132)가 형성된다. 각각의 측방 섹션은 상기 접힘부나 절곡 특징부(131, 133)에 대해 절곡되도록 구성된다. 보강 리브(80)는 중앙부(72a)를 강화시키고 절곡 특징부(131, 133)에서 휘어지는 플레어부(130, 132)를 보강시킨다. 도 2c에서 참조 번호 80a는 보강 리브가 고정구의 후면을 따라 대칭 배치될 필요가 없고 수직 및 수평 축(73, 74)에 대해 오프셋될 수 있음을 나타내는 가상 아크를 식별한다. 리브(80)를 오프셋 방식으로 배치하는 것은 수평축(74)을 따른 고정구의 상대적 강성을 향상시킨다. 가상선(72d)은 윙(72b, 72c)의 크기가 같을 필요가 없음을 보여준다.
베이스 플레이트 또는 부재(72)의 후방면(78)으로부터는 2개의 대칭 배치되어 구성된 확장 요소인 클립 또는 클램프(90a, 90b)를 구비하는 스냅-인 부재(90)가 연장된다. 각각의 클립(90a, 90b)은 베이스 플레이트 또는 부재(72)와 일체로 형성된다. 각각의 클립(90a, 90b)은 수직 및 수평축(73, 74)에 대해 대략 90°변위된 다른 축(75)을 따라 베이스 플레이트 또는 부재(72)의 중앙부(72a)로부터 멀어지도록 연장하는 내측 다리부(100)를 포함한다. 각각의 내측 다리부(100)의 루트 또는 베이스 영역(102)은 고정구가 스탬핑되었을 때 본질적으로 중앙부(72a)로부터 분리되었던 내측 다리부의 절곡부(bent-over part)로서 형성된다. 상기 루트(102)는 내측 다리부(100)의 절곡과 하기에 설명되는 바와 같은 분리 도구(600)의 사용을 용이하게 하는 통로(104)를 구비한다. 각각의 클립(90a, 90b)은 내측 및 외측 다리부에 의해 부분적으로 형성된 만곡된 커브(108)를 통해 내측 다리부로부터 반대 방향으로 탄성적으로 연장하는 외측 다리부(106)를 포함한다. 상기 외측 다리부(106)는 내측 다리부(100)의 연장부로서 간주될 수 있다.
도 2e는 단일 고정구(70)의 2개의 클립(90a, 90b) 사이의 위치 관계를 나타낸다. 내측 다리부(100) 각각은 축 또는 평면에 대해 베이스 플레이트로부터 내측으로 A 또는 -A로 지정된 각도로 각을 이룬다. 각 클립은 서로 함께 각각의 코너(108)가 접촉되거나 밀착된 간격으로 이격되어 V-형상을 형성한다. 각각의 외측 다리부(106)의 정지 위치(rest position)에서, 즉 각각의 외측 다리부가 압력을 받지 않은 상태에서, 각각의 외측 다리부는 그 대응하는 내측 다리부(100)에 실질적으로 평행하고 수직 및 수평축(73, 74)에 대략 90°변위된 축(75)에 대해 대략 동일한 각도(A 또는 -A)로 위치된다. 실제, 상기 각도(A)는 바라거나 필요로 하는 삽입력에 비례하여 변화할 것이다. 상기 각도(A)는 약 19°인 것이 바람직하다.
도 2a 및 도 2e는 각각의 외측 다리부(106)의 다른 특징부를 도시한다. 각각의 외측 다리부의 단부 영역(120)은 측면 형상으로 볼 때 쐐기형이다. 각각의 외측 다리부의 단부 영역(120)은 결합면 또는 단부(122)와 2개의 대향하는 삼각형 연장부(124)를 포함하며, 상기 연장부는 형상이 동일하고 하향 절곡되어 단부 영역(120)의 쐐기 형상을 형성한다. 삼각형 연장부(124) 각각은 고정구의 중앙부에 대략 수직한 하부 엣지(123)와 돌출 단부 또는 제동 특징부(127)로 전이되는 상부 경사부 또는 쐐기부(125)를 구비한다. 삼각형 연장부(124) 각각은 단부 영역(120)이 도 2a 및 도 2d에 도시된 바와 같이 내측의 또는 소폭의 섹션에서의 형태보다 넓은 각각의 외측 다리부의 단부 영역의 형태를 갖도록 한다. 이러한 광폭의 형태나 표면은 클램핑 면으로서 작동하는 고정구의 제동 특징부를 형성하는 것을 보조한다.
도 2a에서 각각의 삼각형 연장부(124)가 하향 절곡될 때 연장부들은 각각의 외측 다리부(106)의 중앙부-상부(106')에 대략 수직하게 위치되며, 구조 부재 내의 구멍에 삽입시 함께 압착되어 각각의 내측 다리부(100)에 대해 과도 이동되거나 통과 이동된다. 상기 돌출 단부 또는 제동 특징부(127)는 통로(204)를 형성하는 요소의 입구부 외부에 수용되며, 도 3의 화살표(210) 반대 방향으로 견인력이 인가될 때 클램프나 윙(90a, 90b)이 벌어지는 것을 방지한다. 고정구가 체결시 상기 단부 또는 제동 특성부는 구조 부재에 대략 평행하게 배향된다. 각각의 단부 영역(120)의 경사부(125)는 돌출 단부(127)보다 큰 유효 직경을 가지며, 구조 부재에 있는 보다 큰 크기의 구멍(204), 즉 2개의 돌출 단부(127) 사이의 간격보다 큰 직경을 갖는 구멍에 고정구가 체결되도록 한다. 각각의 단부 영역(120)은 통로(104)와 협력하여 분리 도구(300)의 팁(308, 310) 중 하나가 진입될 수 있는 공간을 제공하는 V-형 통로 또는 홈(129) 등의 대략 타원형의 통로를 가짐으로써 각각의 팁은 각각의 외측 다리부(106) 뒤로 또는 상부로 클램핑력 또는 내측 방향의 힘을 해당 다리부(106)로 인가하는 위치로 조작될 수 있다.
도 6a 및 6b의 분리 도구(300)는 2개의 연장 다리부(302, 304)를 갖는 탄성의 스프링형 몸체를 구비한다. 상기 도구는 바람직하게는 탄성 금속 와이어 또는 유연성이 덜한 와이어와 선택적인 중심 코일 스프링(306)으로 형성되어 도구의 스프링 상수를 향상시킨다. 중심 코일 스프링(306)은 다리부와 일체로 형성되거나 도구의 다리부 사이에 삽입되는 인서트로서 형성될 수 있다. 도구(300)의 각각의 팁(308, 310)은 각각의 팁 단부 하류에 오목부(312, 314)를 포함한다. 구조 부재로부터 고정구를 분리하기 위해, 각각의 팁(308, 310)은 대응하는 통로(128)에 배치된다. 상기 도구는 고정구 내로 밀어 넣어지고, 팁 단부(308, 310)는 전방측으로부터 접근 가능한 통로(104) 내로 삽입된다. 전방측은 탑승자 공간을 향하는 측면이다. 도구를 고정구 내로 더 밀어 넣으면, 각각의 오목부(312, 314)는 통로(104)의 내부를 형성하는 각각의 외측 다리부(106)의 부분 또는 엣지(122)와 결합된다. 각 오목부와 그에 대응하는 부분인 통로(104)에 인접한 외측 다리부(106)의 엣지 또는 표면(122) 간의 결합으로 오목부는 통로(129)를 타고 지나 도 7b에 도시된 바와 같이 각각의 외측 다리부의 단부 또는 외측부 너머로 이동될 수 있다. 이후, 도구는 그 종축(318)에 대해 비틀려져서 오목부들이 서로 가깝게 이동되도록 하고, 이는 외측 다리부들(106)을 함께 조여줘서 고정구(70)의 제거가 가능해 진다.
도 3은 대략 도 5b에 도시된 형태와 구성의 커튼 에어백(500)의 탭부(200) 내에 이미 위치되어 있는 고정구(70) 중 하나를 도시한다. 각각의 탭부(200)는 도 1a에 도시된 바와 같은 원형 또는 사각형의 통로와 같은 고정구 수용 통로(202)를 포함한다. 사각형 통로는 가상선으로 도시되어 있다. 도 3은 차량의 루프 레일(510)과 같은 구조 부재로부터 이격 분리된 고정구(70)를 도시한다. 도시된 루프 레일은 도 3과 도 4b에서는 원형인 다른 고정구 수용 통로(204)를 포함한다. 직물 에어백의 탭부가 유연하고 일정 정도의 신장도를 나타낼 때, 통로(202)는 통로(204)보다 작을 수 있다. 각각의 고정구(70)가 구조 부재에 장착될 때, 고정구는 에어백 탭부(200)가 부착 완료된 후 대응하는 통로(204)에 상대 위치되고, 각각의 외측 다리부(106)가 통로(204)의 엣지를 형성하는 요소와 결합될 때까지 루프 레일과 같은 구조 부재 측으로 이동된다. 각각의 클립(90a, 90b)의 편향된 위치는 가상선으로 도시된 바와 같이 각각의 클립이 압축될 때 얻어진다.
화살표(210) 방향으로 고정구(70)를 더 이동시키면, 각각의 외측 다리부(106)에 작용하는, 도 3의 화살표(212)로 지시된 압축력들이 생성된다. 이들 힘은 클립(90a, 90b) 각각의 대향하는 코너(108) 사이의 임의의 간격을 폐쇄시키고 각각의 외측 다리부(106)가 각각의 클립(90a, 90b)의 단부 영역(120)이 서로 밀착 이동되도록 회전하거나 그렇지 않으면 코너(108)에 대해 내측으로 이동되도록 한다. 제한 위치에서 각 단부 영역의 내부면은 대응하는 내측 다리부의 상부면에 접촉한다. 이러한 움직임은 통로(204)의 직경보다 작게 되는 각 외측 다리부(106)의 외측 영역 사이의 간격을 일시적으로 감소시킬 것이다. 단부 영역(120)은 그 각각의 내측 다리부(100)를 지나쳐 연장한다. 각 클립(70)을 루프 레일 내로 더 이동시키면, 각 외측 다리부(106)의 광폭의 프로파일(126)과 경사부(125)가 루프 레일의 통로(204) 뒤로 위치된다. 각 클립(90a, 90b)은 다리부(106)의 탄성적 스프링형 동작에 기인하여 대체로 대향 화살표(212) 방향으로 외측으로 도 4a 및 도 4b에 도시된 위치로 스냅되어, 에어백 탭부를 구조 부재에 클램프 고정시켜 고정구의 분리를 방지한다.
도 4a 및 도 4b에서, 측방 섹션(72b, 72c)의 후방면은 물론 베이스 플레이트의 후방면은 제 1 제동면 또는 기계적 제동부로서 작용하며, 각각의 외측 다리부의 단부 영역(120), 프로파일 또는 표면(127) 및/또는 표면(125)은 기계적 제동부로서 작용하여 고정구의 후퇴를 방지하고 에어백을 구조 부재에 고정시킨다.
2개의 탄성 클립(90a, 90b)으로 형성된 새로운 고정구(70)의 장점은 구조 부재로부터 용이하게 분리 가능하다는 것이다. 각각의 고정구(70)의 분리 또는 제거는 고정구에서 지정된 통로에 수용되는 도 6에 도시된 바와 같은 긴 도구(300)를 사용하거나, 또는 대안적으로 스크류드라이버나 2개의 얇은 긴 팁을 갖는 한 쌍의 플라이어를 사용하는 것에 의해 달성될 수 있다. 적절한 도구의 예는 스크류드라이버, 알렌 키(Allen keys) 또는 렌치, 그리고 플라이어이다. 상기 도구의 팁은 통로(204)의 엣지와 각각의 외측 다리부(106)의 각 중앙 영역(106')의 상부 사이로 조작된다. 상기 팁은 동시에 양측의 외측 다리부(106)를 압축하여 클립(90a, 90b)을 통로(204) 직경보다 작은 프로파일로 압축함으로써 구조 부재로부터 고정구가 회수 또는 제거될 수 있게 한다. 다른 장점은 다리부의 중앙부 너머로 연장할 수 있어서 고정구가 작은 크기로 접힐 수 있고 구조 부재 내의 작은 통로에 진입될 수 있는 외측 다리부의 능력이다.

Claims (8)

  1. 에어백 조립체 장착 시스템에 있어서,
    전방면(76)과 후방면(78)을 갖는 베이스 플레이트(72)를 구비하는 고정구(70)와, 상기 베이스 플레이트(72)의 후방면(78)을 따라 위치되는 탄성 확장 요소(90)를 포함하며, 상기 탄성 확장 요소(90)는, 차량 내의 구조 부재(510)의 통로(204)를 통해 그리고 에어백(200)의 일부 또는 에어백 커버를 통해 연장되어, 상기 탄성 확장 요소가 상기 구조 부재(510)의 반대측상에 위치된 상태로 상기 에어백(200) 또는 에어백 커버를 상기 베이스 플레이트(72)의 후방면(78)과 구조 부재(510) 사이의 상기 구조 부재(510)에 클램프 고정하도록 구성되고, 또한 상기 탄성 확장 요소(90)는 2개의 대향하는 탄성 클립(90a, 90b)을 포함하고, 상기 각각의 클립은 상기 베이스 플레이트(72)로부터 연장하는 내측 다리부(100)와 상기 내측 다리부에 의해 탄성 지지되고 내측 다리부(100)의 연장부로서 구성되는 외측 다리부(106)를 구비하고, 상기 외측 다리부(106)는 상기 구조 부재(510) 내의 통로(204)의 에지와 맞물리도록 구성된 결합면(122)을 말단에 포함하고, 각각의 외측 다리부(106)의 각각의 결합면(122)은 구조 부재(510)에 고정구(70)를 조립하는 동안에 서로에 대해 근접 이동하여 감소된 크기를 갖도록 함으로써 구조 부재(510) 내의 통로(204) 내에 고정구(70)가 삽입될 수 있고, 구조 부재(510)의 통로(204) 내로의 삽입시 상기 구조 부재(510) 내의 통로(204)보다 넓은 해제 위치를 취하도록 구성되어 있으며,
    상기 결합면에 인접한 각 외측 다리부(106)는 구조 부재(510)의 외측으로부터 구조 부재 내측 방향으로 분리 도구(300)의 일부의 삽입을 용이하게 하는 제 1 통로(129)를 포함하고, 상기 분리 도구(300)는 상기 외측 다리부(106)를 함께 이동시키도록 구성되는
    에어백 조립체 장착 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외측 다리부(106) 내의 통로(104)는 V-형 슬롯 구조의 타원형 또는 세장형 구멍인
    에어백 조립체 장착 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    말단 근처의 상기 외측 다리부 각각은 상기 고정구(70)의 설치 중에 대응하는 내측 다리부(100)를 지나 연장하는 절곡된 쐐기형 윙을 포함하는
    에어백 조립체 장착 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 외측 다리부(106) 내의 통로(129) 반대측의 베이스 플레이트(72)는 분리 도구(300)의 일부를 수용하도록 구성된 대응하는 제 2 통로(104)를 포함하는
    에어백 조립체 장착 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 통로는 상기 베이스 플레이트(72)에 위치하고, 각각의 내측 다리부(100)의 루트부(root portion)를 통해 연장하는
    에어백 조립체 장착 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 분리 도구(300)는 상기 제 2 통로(104) 중 하나 내로 그리고나서 상기 제 1 통로(129) 중 하나 내로 수용 가능한 대향하는 원호 형상을 갖는 만곡 팁(308, 310)을 포함하는
    에어백 조립체 장착 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 분리 도구(300)는, 종축을 중심으로 회전할 때 상기 팁(308, 310)이 서로 근접 이동되어 상기 외측 다리부(106)를 함께 압축하도록 구성되는
    에어백 조립체 장착 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 통로(104) 각각은 제 1 통로(129)와 정렬되어 있는
    에어백 조립체 장착 시스템.
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