KR20150022258A - 차량용 인스트루먼트 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 인스트루먼트 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연성의 합성수지로 형성되는 PAB(Passenger-side AirBag) 도어부; 상기 PAB 도어부와 다른 재질로 형성되는 메인부; 및 상기 PAB 도어부 및 상기 메인부에 적층되어 있는 스킨;을 포함하는 차량용 인스트루먼트 패널에 관한 것이다.

Description

차량용 인스트루먼트 패널{Instrumental Panel for vehicles}
본 발명은 차량용 인스트루먼트 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조수석 에어백 시스템을 갖춘 차량용 인스트루먼트 패널에 관한 것이다.
차량용 인스트루먼트 패널(Instrument Panel)은 운전석 정면에 각종 기계장치가 달려있는 부분으로 계기판과 공조장치, 오디오장치 및 에어백 장치 등이 장착된다.
일반적으로 조수석 에어백(PAB, Passenger-side AirBag)은 조수석 탑승자를 보호하기 위한 에어백이다. PAB는 인스트루먼트 패널의 엔진룸측에 배치된다. 차량 사고 발생 시, PAB는 인스트루먼트 패널의 차실측으로 팽창 전개되도록 구성되어 조수석 탑승자의 충격을 최소화한다.
상술한 PAB가 효율적으로 전개될 수 있는 인스트루먼트 패널이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 PAB 전개성능이 우수한 차량용 인스트루먼트 패널을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는, 외관품질이 좋은 차량용 인스트루먼트 패널을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트 패널은, 연성의 합성수지로 형성되는 PAB(Passenger-side AirBag) 도어부; 상기 PAB 도어부와 다른 재질로 형성되는 메인부; 및 상기 PAB 도어부 및 상기 메인부에 적층되어 있는 스킨; 을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 차량용 인스트루먼트 패널에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, PAB 도어부를 연성의 합성수지로 형성하여 PAB 전개성능을 향상시킬 수 있다.
둘째, PAB 도어부와 메인부를 이중사출하여, PAB 도어부의 제조시간을 단축할 수 있다.
셋째, 이중사출 시 PAB 슈트를 일체형으로 구현하여 공정을 단순화하고 원가를 절감할 수 있다.
넷째, PAB 도어부와 메인부의 경계라인의 균일성이 향상된다
다섯째, 코어 표면에 스킨을 흡착시켜 외관품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트 패널을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 차량용 인스트루먼트 패널의 스킨에 대한 사시도이다.
도 3는 도 1의 차량용 인스트루먼트 패널의 골격이 되는 코어의 이중사출 성형 시스템 구성을 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 코어에 대하여 A-A선부를 절개하여 나타낸 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량용 인스트루먼트 패널을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트 패널을 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 차량용 인스트루먼트 패널의 스킨에 대한 사시도이고, 도 3는 도 1의 차량용 인스트루먼트 패널의 골격이 되는 코어의 이중사출 성형 시스템 구성을 나타내는 사시도이다.
본 발명의 실시예에 의한 차량용 인스트루먼트 패널(100)은, 연성의 합성수지로 형성되는 PAB(Passenger-side AirBag) 도어부(112)와, PAB 도어부(112)와 다른 재질로 형성되는 메인부(111) 및 메인부(111)에 적층되어 있는 스킨(120)을 포함한다.
코어(110)는 재질이 서로 다른 메인부(111)와 PAB 도어부(112)를 포함한다. 코어(110)는 차실측 면을 스킨(112)이 둘러싸고 있어 외관상 드러나지 않는다.
코어(110)는 메인부(111)와 PAB 도어부(112)가 일체로 사출되어 형성되는 것이 바람직하다.
스킨(120)은 코어(110)에 적층된다. 실시예에 따라 스킨(120)과 코어(110) 사이에는 폼(foam) 등의 별도 층이 삽입될 수 있다. 본 실시예에서는 스킨(120)이 코어(110)의 차실측 면에 흡착된다. 차실측(cabin-side)은 인스트루먼트 패널(100)을 기준으로 탑승객이 탑승하는 방향을 의미한다. 엔진룸측(engineroom-side)은 인스트루먼트 패널(100)을 기준으로 엔진이 장착된 방향으로, 외관상 보이지 않는 부분이다.
스킨(120)은 PAB 도어부(112)와 메인부(111)의 차실측 면에 흡착된다.
스킨(120)은 PAB 도어부(112)와 동일한 재질로 형성된다. 스킨(120)은 연성을 가진 합성수지로 형성될 수 있다. 스킨(120)은 TPO(ThermoPlastic Olefin resin) 시트(Sheet)로 형성된다. 실시예에 따라 ABS/PVC수지(Acrylonitrile-Butadien-Stylene/Poly Vinyl Chloride resin) , TPU수지(ThermoPlastic Urethane resin) 등이 사용될 수 있다.
스킨(120)은 인스트루먼트 패널(100)의 외관을 구성한다. 스킨(120)은 운전자 및 승객과 직접 접촉하는 부분으로 차 실내의 안락함 및 쾌적성을 부여한다. 스킨(120)은 고온 및 직사 광열에 대한 높은 내구성이 있다.
메인부(111)는 인스트루먼트 패널(100)의 골격을 형성한다. 메인부(110)는 차량의 차체에 결합된다. 메인부(111)에 계기판, 디스플레이장치, 공조장치, 오디오 장치 및 PAB 모듈(130) 등이 장착된다. 메인부(111)는 하중에 대한 변형 및 뒤틀림을 일으키지 않는 높은 강성을 가진다.
메인부(111)는 PAB 도어부(112)와 다른 재질로 형성된다. 메인부(111)는 PPF수지(PolyPropylene fiber resin)로 형성된다. 실시예에 따라 메인부(111)는 충분한 강성을 가지는 스틸재질 또는 엔지니어 플라스틱 등으로 형성될 수 있다. ABS/PCalloy(Acrylonitrile-Butadiene-style/PolyCarbonate화합물),PPE수지(PolyPhenylene Ether resin) 등이 사용된다.
메인부(111)는 코어(110)에서 PAB 도어부(112)를 제외한 영역이다. 메인부(111)는 PAB 도어부(112)의 경계면과 맞닿아 있다.
메인부(111)의 재료는 이중사출시 PAB 도어부(112)의 재료와 동시에 용융상태로 접합이 이루어져 PAB 도어부(112)와 메인부(111)의 경계라인의 균일성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 도 3의 코어에 대하여 “AA”선부를 절개하여 나타낸 단면도이다.
PAB 도어부(112)는 메인부(111)와 다른 재질로 형성된다. PAB 도어부(112)는 메인부(111)와 결합되어 있다. PAB 도어부(112)의 엔진룸측에는 PAB 모듈(130)이 배치된다.
PAB 도어부(112)는 TPO수지(ThermoPlastic Olefin resin)로 형성된다. PAB 도어부(112)는 연성의 합성수지로 PAB 전개시 용이하게 절개될 수 있다. 실시예에 따라 PAB 도어부(112)는 TPU(Thermoplastic Polyurethane Resin) 계열 소재가 사용될 수 있다.
PAB 도어부(112)는 PAB 도어부(112)로부터 돌출되어 형성되는 PAB 슈트(112a)를 포함한다. PAB 도어부(112)는 엔진룸측으로 전개라인(112c)이 형성되어 있다.
PAB 도어부(112)는 PAB(미도시)가 전개될 대 전개압력을 인스트루먼트 패널(100)에 전달하여 개방시키기 위한 매체이다.
PAB 슈트(112a)는 PAB 모듈(130)을 PAB 도어부(112)에 안착고정시킨다.
PAB 슈트(112a)는 PAB 도어부(112)와 일체형으로 TPO재질로 이루어진다. PAB슈트(112a)는 상기 PAB 도어부(112) 및 상기 메인부(111)와 한 금형에서 동시에 사출된다.
도 4를 참조하면, PAB 슈트(112a)는 PAB 도어부(112)에서 상기 스킨이 적층된 면과 반대측 면에서 돌출되어 형성된다. PAB 슈트(112a)는 PAB 도어부(112)의 엔진룸측으로 돌출되어 형성된다.
PAB 전개라인(112c)은 PAB 도어부(112)의 엔진룸측에 형성된다. PAB가 전개되면 전개라인(112c)을 따라 PAB 도어부(112)가 찢어지고 이에 따라 스킨(120)이 찢어지면서 PAB(미도시)가 외부로 노출된다.
본 발명의 실시예에 의한 차량용 인스트루먼트 패널(100)의 엔진룸측에는 PAB 모듈(130)이 장착된다. PAB 모듈(130)은 차량의 조수석 앞에 설치된다.
PAB 모듈(130)은 외부를 형성하는 하우징(미도시)과, 하우징(미도시) 내부에 구비된 PAB(미도시)와, 가스를 방출하여 PAB(미도시)를 전개시키는 인플레이터(미도시)를 포함한다.
PAB 모듈(130)은 내부에 구비된 PAB를 전개시켜 조수석 탑승자의 충격을 흡수한다. PAB 모듈(130)은 복수의 결합부재(130a)를 포함한다.
복수의 결합부재(130a)는 PAB 모듈(130)의 외측으로 형성된다. 결합부재(130a)는 PAB 슈트(112a) 일부에 형성된 결합홈(112b)에 대응한다. 결합부재(130a)는 PAB 슈트(112a) 일부에 형성된 결합홈(112b)과 끼움 결합된다.
실시예에 따른 PAB 시스템 구동방식은 다음과 같다. 인플레이터(미도시)는 콘트롤러(미도시)로부터 전기 신호를 받아 고압의 가스를 발생시킨다. 가스를 공급받은 PAB(미도시)는 팽창한다. PAB(미도시)가 팽창함에 따라 PAB(미도시)가 PAB 모듈(130) 외부로 돌출되면 PAB 도어부(112)는 전개라인(112c)을 따라 찢어지면서 스킨(120)도 함께 찢어진다. PAB(미도시)는 PAB 도어부(112) 및 스킨이 찢어지면서 외부로 노출된다. 팽창된 PAB(미도시)는 윈드쉴드, 인스트루먼트 패널 등으로부터 조수석 탑승자의 신체를 보호한다.
실시예에 따른 인스트루먼트 패널의 제조 방법은 다음과 같다. PAB 슈트(112a), PAB 도어부(112) 및 메인부(111)는 한 금형에서 동시에 사출된다. 메인부(111)는 1차적으로 사출 성형된다. 메인부(111)가 어느 정도 고화한 이후, PAB 도어부(112)와 PAB 슈트(112a)가 사출된다. 이러한 방식으로 메인부(111)의 재료와 PAB 도어부(112)의 재료는 동시에 용융상태로 접합이 이루어진다. 이로써, 이중사출된 코어(110)는 PAB 도어부(112)와 메인부(111)의 경계라인의 균일성이 향상된다.
일체화된 PAB 슈트(112a)와 PAB 도어부(112)는 TPO 수지로 형성된다. TPO 수지는 저온(-30도이하)에서 취성에 강해 PAB 도어부(112)의 개방 시, 파편 등을 방지하기에 바람직하다.
스킨(120)을 PAB 도어부(112)와 메인부(111)의 차실측 면에 고르게 흡착시킨다.
PAB 도어부 재료 공급부(10)는 PAB 도어부(112)에 직접적으로 형성된다. 이러한 방식은 TPO 영역을 최소화시키고 제어를 용이하게 한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 인스트루먼트 패널
110 : 코어
111 : 메인부
112 : PAB 도어부
112a : PAB 슈트
112b : 슈트 일부에 형성된 결합홈
112c : 전개라인
120 : 스킨
130 : PAB 모듈
130a : 결합부재
10 : PAB 도어부 재료 공급부

Claims (6)

  1. 연성의 합성수지로 형성되는 PAB(Passenger-side AirBag) 도어부;
    상기 PAB 도어부와 다른 재질로 형성되는 메인부; 및
    상기 PAB 도어부 및 상기 메인부에 적층되어 있는 스킨;
    을 포함하는 차량용 인스트루먼트 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메인부는 PPF수지(PolyPropylene Fiber resin)로 형성되고,
    상기 PAB 도어부는 TPO수지(ThermoPlastic Olefin resin)로 형성되는 차량용 인스트루먼트 패널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스킨은 상기 PAB 도어부와 동일한 재질이고, 상기 PAB 도어부와 상기 메인부에 흡착하여 외관을 구성하는 차량용 인스트루먼트 패널.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 PAB 도어부로부터 돌출되어 형성되는 PAB 슈트부를 더 포함하는 차량용 인스트루먼트 패널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 PAB 슈트부는 상기 PAB 도어부에서 상기 스킨이 적층된 면과 반대측 면에서 돌출되어 형성되는 차량용 인스트루먼트 패널.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 PAB슈트부, 상기 PAB 도어부 및 상기 메인부는 한 금형에서 동시에 사출되는 차량용 인스트루먼트 패널.
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