KR20180066903A

KR20180066903A - Fmh 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷

Info

Publication number: KR20180066903A
Application number: KR1020160167188A
Authority: KR
Inventors: 권충호; 김민찬
Original assignee: (주)대한솔루션
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2016-12-09
Publication date: 2018-06-20

Abstract

본 발명은 램프 브래킷의 강성을 보강하여 커튼 에어백이 미리 정해진 방향으로 펼쳐질 수 있게 하는 강성 리브에 슬롯을 형성하므로, 이 강성 리브가 커튼 에어백이 전개될 때는 커튼 에어백이 정해진 방향으로 전개될 수 있게 하고, 또한 운전자의 머리 부분이 이 램프 브래킷에 부딪히는 FMH 충격이 발생할 때는 이 강성 리브가 슬롯을 통해 쉽게 변형되면서 충격을 흡수할 수 있게 하여 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷을 제공하는 데 그 목적이 있다.

Description

FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷{CAP RAMP BRACKET FOR VEHICLE WITH FMH IMPACT ABSORPTION FUNCTION}

본 발명은 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커튼 에어백이 정해진 방향으로 전개할 수 있도록 램프 브래킷에 형성한 강성 리브에 슬롯을 형성하므로, 머리 부분이 루프패널이나 필러 등에 부딪치면서 생기는 FMH 충격을 발생했을 때 강성 리브가 쉽게 변형이 되면서 이 FMH 충격을 흡수하여 운전자와 탑승자를 보할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 커튼 에어백(또는 사이드 에어백)은 자동차 창문을 따라 아래로 펼쳐지면서 자동차의 측면 충돌에 대비할 수 있게 구성한 에어백을 말한다. 이러한 커튼 에어백은 통상 루프패널이나 필러 상부에 고정한 램프 브래킷에 장착하고, 커튼 에어백이 펼쳐질 때 헤드 라이너와 트림 사이의 틈새를 통해 자동차 실내로 전개할 수 있게 안내하는 역할을 담당한다. 이에, 램프 브래킷은, 특허문헌 1 내지 특허문헌 3과 같이, 커튼 에어백이 잘 펼쳐질 수 있게 다양한 구조로 제작하여 사용한다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 제0858436호

차량용 커튼 에어백의 램프 브라켓에 관한 것으로서, 측면 충돌시 센터 필라 트림이 실내 측으로 밀려 들어올 경우에도 에어백 본체의 전개를 양호하게 한 것이다.

(특허문헌 2) 한국등록특허 제0986340호

내부패널에 장착된 램프 브래킷을 통해 차량 충돌시 커튼에어백의 전개 방향이 센터 필러 트림과 헤드 라이닝 사이 매칭부로 유도되는 차량용 에어백의 램프 브래킷 어셈블리에 관한 것이다. 특히 램프 브래킷은, 제1 걸림턱부가 형성된 제1램프 브래킷과, 제1 걸림턱부에 걸려 결합이 되는 제2 걸림턱부가 형성된 제2램프 브래킷을 포함하는 구성으로, 차량 충돌시 제1 걸림턱부는 제2 걸림턱부에서 분리됨에 따라 램프 브래킷은 차량 충돌에 따른 충격을 흡수할 수 있다.

(특허문헌 3) 한국등록특허 제1219705호

전면과 후면 사이의 개방된 공간이 칸막이에 의해 상부 챔버와 하부 챔버로 2분할되며, 하부 챔버를 규정하는 영역에서 전면과 후면이 서로 분리된 커튼에어백용 램프 브래킷이 소개된다. 이러한 램프 브래킷은, 에어백이 헤드 라이너와 필러 트림 사이로 원활하게 전개될 수 있도록 하며, 이에 부딪히는 승객의 상해는 최소화한다.

하지만, 기존 램프 브래킷은 다음과 같은 문제가 발생한다.

(1) 통상 램프 브래킷은 루프패널의 측면이나 필러 패널의 상부에 장착하여 커튼 에어백을 지지한다. 이때, 커튼 에어백이 펼쳐질 때 아래로 펼쳐져서 필러와 여기에 장착한 트림 사이로 전개하여 들어가지 않도록 램프 브래킷은 커튼 에어백의 하부를 견고하게 지지할 수 있게 구성한다.

(2) 이처럼 자동차에 장착한 램프 브래킷은 자동차 안에서 볼 때 커튼 에어백이 아래로 전개하지 않고 옆으로 전개할 수 있게 구성하므로, 램프 브래킷의 하부 강성을 높게 제작한다.

(3) 이는, 자동차의 FMH(Free Motion Headform) 충격에 취약한 문제가 발생한다. 즉, 자동차의 충돌/추돌 사고로 운전자의 머리 부분이 헤드 라이너에 부딪힐 우려가 있고, 이에 헤드 라이너와 루프패널 사이에 보강 부재를 장착한다. 하지만, 기존 램프 브래킷은 커튼 에어백을 지지하는 하부 강성이 강하여 이처럼 FMH 충격으로 운전자 머리가 부딪침에 따라 상처를 입을 우려가 있다.

(4) 이에, 운전자의 머리 부상을 방지하려면 이 램프 브래킷 주변에 보강 부재나 보호 부재를 추가로 장착해야 한다.

(5) 하지만, 이처럼 별도로 보강 부재나 보호 부재를 제작하고 장착하는 데 큰 비용이 필요할 뿐만 아니라 조립 공정이 늘어나서 생산성을 떨어뜨린다.

(6) 또한, 한정된 루프패널과 필러 그리고 헤드 라이너 사이에 이처럼 보강 부재나 보호 부재를 추가하여 구성하는 데 어려움이 있다.

한국등록특허 제0858436호 (등록일 : 2008.09.08) 한국등록특허 제0986340호 (등록일 : 2010.10.01) 한국등록특허 제1219705호 (등록일 : (2013.01.02)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 램프 브래킷의 강성을 보강하여 커튼 에어백이 미리 정해진 방향으로 펼쳐질 수 있게 하는 강성 리브에 슬롯을 형성하므로, 이 강성 리브가 커튼 에어백이 전개될 때는 커튼 에어백이 정해진 방향으로 전개될 수 있게 하고, 또한 운전자의 머리 부분이 이 램프 브래킷에 부딪히는 FMH 충격이 발생할 때는 이 강성 리브가 슬롯을 통해 쉽게 변형되면서 충격을 흡수할 수 있게 하여 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷을 제공하는 데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷은, 필러(P) 상부에 장착하여 커튼 에어백(A)이 트림(T)과 필러(P) 사이로 전개되지 않고 헤드 라이너(H)와 트림(T) 사이의 틈새를 통해 자동차 실내로 전개하도록 안내하는 자동차용 커튼 에어백의 램프 브래킷에서, 필러(P)에 밀착하여 고정되며 커튼 에어백(A)을 지지하는 지지 부분(110); 커튼 에어백(A)을 지지하는 가장자리에서 연장하여 형성하며, 커튼 에어백(A) 외주를 감싸도록 형성하여 지지 부분(110)보다 쉽게 변형되어 펼쳐질 수 있게 구성한 연약 부분(120); 및 상기 지지 부분(110)의 바깥 면에 미리 정한 간격을 두고 일체로 형성한 여러 개의 강성 리브(130);를 포함하되, 상기 강성 리브(130)는, 램프 브래킷을 장착했을 때 아래를 향하는 부분이 쉽게 변형될 수 있도록 한쪽이 개방된 슬롯(131)을 형성한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 지지 부분(110)은, 폭 단면이 "ㄴ"자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연약 부분(120)은, 폭 단면이 "ㄱ"자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 강성 리브(130)는, 지지 부분(110)의 폭 방향으로 형성한 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 슬롯(131)은, 그 폭을 1~5㎜로 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷은 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 강성 리브를 통해 커튼 에어백이 펼쳐지더라도 램프 브래킷이 펼쳐지는 커튼 에어백이 트림과 헤드 라이너 사이로 전개가 되게 하여 커튼 에어백이 안정적으로 전개가 되게 하여 측면 충돌에 대한 안전성을 높일 수 있다.

(2) 특히, 상기 강성 리브는 슬롯을 형성하여 쉽게 변형할 수 있게 구성하므로, 충돌/추돌 사고가 발생해서 운전자의 머리 부분이 이 램프 브래킷 부분에 부딪히더라도 강성 리브가 슬롯 때문에 쉽게 휘어지면서 충격을 흡수할 수 있어 FMH 층격 흡수 성능을 높일 수 있다.

(3) 또한, 상기 슬롯은 한쪽이 개방된 형태로 형성하므로, 외부 충격에 대하여 쉽게 변형할 수 있게 구성하여 이러한 FMH 충격에 대한 흡수 성능을 높일 수 있게 된다.

(4) 기존 구조에서 쉽게 슬롯을 추가 구성하여 운전자의 FMH 충격 성능을 개선할 수 있다.

[도 1]은 본 발명에 따른 램프 브래킷의 장착 위치를 보여주는 자동차의 사시도이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 램프 브래킷을 필러에 장착한 예를 보여주는 사시도이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 램프 브래킷을 필러에 장착한 예를 보여주는 단면도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 램프 브래킷의 구성을 보여주는 사시도이다.
[도 5]는 본 발명에 따른 램프 브래킷의 구성을 보여주는 저면 사시도이다.
[도 6]은 본 발명에 따른 램프 브래킷의 구성을 보여주는 측면도이다.
[도 7]은 본 발명에 따라 슬롯을 형성한 램프 브래킷(실시예)과 슬롯이 없는 램프 브래킷(비교예)의 시간에 대한 두부 상해치를 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 한가지 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

(구성)

본 발명에 따른 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷(100)은, [도 1] 내지 [도 6]과 같이, 지지 부분(110), 연약 부분(120), 그리고 강성 리브(130)를 포함한다.

이때, 상기 강성 리브(130)는 지지 부분(110)이 쉽게 휘거나 변형되지 않게 하여 램프 브래킷(100)에 장착한 커튼 에어백(A)이 이 지지 부분(110)보다 상대적으로 약한 연약 부분(120)을 통해 펼쳐지도록 안내하게 한다.

특히, 상기 강성 리브(130)에는 슬롯(131)을 형성하여 충돌 사고 등으로 운전자의 머리 부분이 램프 브래킷(100)에 부딪치는 FMH 충격이 발생할 때 강성 리브(130)가 쉽게 변형이 되게 하여 충격을 흡수할 수 있게 구성하므로, FMH 충격 흡수 성능을 개선할 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 관해 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 본 발명에 따른 램프 브래킷(100)은, [도 1] 내지 [도 3]과 같이, 필러(P)에 장착하여 커튼 에어백(A)을 지지하고, 이 커튼 에어백(A)이 펼쳐질 때 필러(P)와 트림(T) 사이로 전개되지 않고 헤드 라이너(H)와 트림(T) 사이를 통해 자동차 실내로 전개가 되게 안내하는 브래킷을 말한다.

지지 부분(110)은, [도 2] 내지 [도 6]과 같이, 필러(P)에 장착하여 커튼 에어백(A)을 지지할 수 있게 장착한다. 이를 위하여, 상기 지지 부분(110)은 한쪽을 필러(P)에 장착하고 다른 한쪽이 커튼 에어백(A)을 지지할 수 있게 구성한다.

예를 들어, 상기 지지 부분(110)은, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 폭 단면을 "ㄴ"자 형태로 형성할 수 있다. 이때, 세로 부분은 필러(P)에 밀착하여 램프 브래킷(110)을 지지 고정할 수 있게 구성한다. 이를 위해, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 지지 부분(110)에는 장착 구멍(111)을 더 형성할 수 있다.

또한, 폭 단면의 가로 부분은 그 위에 커튼 에어백(A)을 올려놓고 지지하면서 커튼 에어백이 전개되더라도 아래로 펼쳐지지 않게 지지하게 한다. 이를 위하여, 상기 지지 부분(110)에는 후술할 강성 리브(130)를 추가하여 커튼 에어백(A)이 전개하더라도 파손이나 변형이 일어나지 않게 한다. 이러한 강성 리브(130)에 관해서는 후술한다.

연약 부분(120)은, [도 2] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 지지 부분(110)의 한쪽 가장자리에서 연장하여 형성한다. 이때, 연약 부분(120)은 상기 지지 부분(110) 위에 장착하는 커튼 에어백(A)의 외주를 감싸는 형태가 되게 제작하는 것이 바람직하다. 이에, 상기 연약 부분(120)은, 그 폭 단면을 "ㄱ"자 형태로 형성하여 사용할 수 있다.

여기서, 연약 부분(120)은, [도 6]과 같이, 본 발명에 따른 램프 브래킷(100)을 구성하는 부분에서 그 두께를 얇게 제작하여 쉽게 변형할 수 있게 구성한 부분으로, 지지 부분(110)과 연약 부분(120)으로 둘러싸인 커튼 에어백(A)이 펼쳐질 때 이 연약 부분(120)을 변형시키면서 펼쳐져서 트림(T)과 헤드 라이너(H) 사이의 틈새를 통해 자동차 실내로 전개되게 한다.

강성 리브(130)는, [도 2] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 지지 부분(110)의 바깥 면에 미리 정한 간격을 두고 여러 개를 형성한다. 이때, 상기 강성 리브는 이웃한 사이의 간격과 두께 그리고 개수 등은 커튼 에어백(A)의 폭발력 등을 고려하여 적절하게 선택하여 사용할 수 있음을 해당 업계 종사자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

한편, 상기 강성 리브(130)에는, [도 2] 내지 [도 6]과 같이, 슬롯(131)을 형성한다. 슬롯(131)은 필러(P)에 장착한 본 발명에 따른 램프 브래킷(100)이 그 하부에서 운전자의 머리 부분으로 충격이 가해질 때 강성 리브(130)가 쉽게 변형이 되게 하여 FMH 충격 흡수 성능을 높일 수 있게 하기 위한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 이러한 슬롯(131)은 통상 지지 부분(110)의 하부에 형성한 강성 리브(130)가 쉽게 변형될 수 있는 위치, 예를 들어서, 지지 부분(110)의 꺾이는 부분에 형성하여 FMH 충격 흡수 성능을 높일 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 슬롯(131)은 양쪽이 막힌 형태로 형성할 수도 있으나, [도 6]과 같이 한쪽이 트인 형태가 되게 폭 방향으로 형성함으로써, FMH 충격이 가해졌을 때 강성 리브(130)가 쉽게 변형이 되면서 운전자의 머리 부분을 보호할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

마지막으로, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 슬롯(131)은 그 사이의 폭을 1~5㎜로 형성하는 것이 바람직하다. 이는, 폭이 이보다 적으면 강성 리브(130)가 변형될 때 간섭이 생겨 쉽게 변형이 되지 않을 수 있기 때문이다. 또한, 폭이 너무 넓으면 강성 리브(130)가 쉽게 변형되어 FMH 충격 성능을 높일 수 있으나, 커튼 에어백(A)이 펼쳐질 때 충분히 지지할 수 없을 수 있기 때문이다.

이처럼 이루어진 본 발명에 따라 슬롯을 형성한 램프 브래킷(실시예) 및 이와 같은 구성이나 슬롯을 형성하지 않은 램프 브래킷(비교예)에 대하여 시간 변화에 따른 두부 상해치[HIC(d)]를 측정한 결과를 보면 다음의 [도 7]과 같다. [도 7]에서, 가로축은 시간을, 세로축은 두부상해치[HIC(d)]를, 파란 선은 비교예를, 붉은 선은 실시예를 각각 나타낸다.

두부상해치를 측정한 그래프는, [도 7]과 같이, 시간 변화에 따라 실시예가 비교예보다 두부상해치가 낮은 것을 알 수 있으며, 그 결과를 비교하면 실시예가 877.9[HIC(d)]이고 비교예가 943.4[HIC(d)]로, 약 8% 정도 두부상해치가 낮은 것을 알 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 커튼 에어백이 펼쳐질 때 지지 부분이 변형되지 않도록 강성을 보강하려고 형성한 강성 리브에 슬롯을 더 추가하여 구성하므로, 커튼 에어백이 펼쳐질 때는 정해진 방향으로 커튼 에어백이 펼쳐질 수 있게 안내하고, 또한 FMH 충격이 가해질 때는 슬롯을 통해 쉽게 변형이 되면서 FMH 충격 흡수 성능을 높일 수 있다.

100 : 램프 브래킷
110 : 지지 부분
120 : 연약 부분
130 : 강성 리브
131 : 슬롯

Claims

필러(P) 상부에 장착하여 커튼 에어백(A)이 트림(T)과 필러(P) 사이로 전개되지 않고 헤드 라이너(H)와 트림(T) 사이의 틈새를 통해 자동차 실내로 전개하도록 안내하는 자동차용 커튼 에어백의 램프 브래킷에서,
필러(P)에 밀착하여 고정되며 커튼 에어백(A)을 지지하는 지지 부분(110); 커튼 에어백(A)을 지지하는 가장자리에서 연장하여 형성하며, 커튼 에어백(A) 외주를 감싸도록 형성하여 지지 부분(110)보다 쉽게 변형되어 펼쳐질 수 있게 구성한 연약 부분(120); 및 상기 지지 부분(110)의 바깥 면에 미리 정한 간격을 두고 일체로 형성한 여러 개의 강성 리브(130);를 포함하되,
상기 강성 리브(130)는,
램프 브래킷을 장착했을 때 아래를 향하는 부분이 쉽게 변형될 수 있도록 한쪽이 개방된 슬롯(131)을 형성한 것을 특징으로 하는 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷.
제1 항에서,
상기 지지 부분(110)은,
폭 단면이 "ㄴ"자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷.
제1 항에서,
상기 연약 부분(120)은,
폭 단면이 "ㄱ"자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷.
제1 항에서,
상기 강성 리브(130)는,
지지 부분(110)의 폭 방향으로 형성한 것을 특징으로 하는 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에서,
상기 슬롯(131)은,
그 폭을 1~5㎜로 형성한 것을 특징으로 하는 FMH 충격 흡수 성능을 개선한 자동차용 커튼 에어백 램프 브래킷.