KR100535757B1 - 은폐식 에어백 도어의 전개구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 은폐식 에어백 도어의 전개구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 실내측 표면부를 이루는 스킨부재의 하측에 설치되며 에어백이 전개되는 부분이 절개되어 장착부가 형성된 코어부재와, 상기 코어부재의 장착부에 결합 장착되며 에어백 전개시 파단되어 전개되기 위한 파단홈이 형성된 에어백도어와, 상기 에어백도어와 상기 코어부재에 각각 고정되어 상기 에어백도어가 상기 코어부재에 힌지 연결되도록 힌지부가 구비된 금속재질의 보강플레이트로 구성된다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 에어백도어와 코어부재를 각각 별도의 부재로 제작하여 조립하게 되어 일체로 제작하는 것에 비하여 사출 성형이 용이하게 되어 설계변경 및 제작비 절감을 가져오게 되며, 상기 보강플레이트의 채용에 의하여 상기 에어백도어의 힌지연결 구조 제공 및 상기 에어백도어의 이탈 방지 역할을 하게 되어 동작신뢰성 및 안전성이 향상된다.

Description

은폐식 에어백 도어의 전개구조{Unfolding structure of invisible airbag}

본 발명은 은폐식 에어백 도어의 전개구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에어백도어와 코어부재를 각각 별도로 제작하고 상기 에어백도어가 코어부재와 힌지 연결되도록 금속재질로 이루어진 보강플레이트가 구비된 에어백 도어에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차 충돌시 탑승자를 보호하기 위한 안전장치로 에어백이 널리 사용되며, 상기 에어백은 사고시 발생되는 충격을 감지하여 가스를 발생시키며, 이로 인하여 쿠션이 팽창되어 탑승자를 보호하는 원리로 이루어진다.

이하, 도면을 참조하여 종래 에어백에 대하여 살펴보기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 자동차의 앞좌석에는 계기판과 에어벤트 등이 장착되는 인스트르먼트 패널(1)이 설치되며, 상기 인스트르먼트 패널(1)에 있어서 보조석의 전방에 해당하는 부위에는 에어백 전개를 위한 에어백도어(3)가 설치된다.

상기 에어백도어(3)는 측면 및 하측면의 테두리를 따라서 절개부(5)가 형성되어 에어백 전개시 상기 에어백도어(3)가 상측으로 열리게 되며, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 에어백 도어(3) 상측에는 힌지 역할을 하는 절곡부(7)가 하향으로 소정부위 절곡된 형상을 갖게 된다.

상기 에어백도어(3) 하측에는 에어백(10)이 장착되며, 상기 에어백(10)은 가스를 발생시키는 인플레이터(12)와, 가스가 충진되어 팽창되는 쿠션(14)으로 크게 구분할 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 종래 에어백도어(3)의 전개구조에 대하여 살펴보기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 에어백도어(3) 하측에 설치된 인플레이터(12)는 차량 충격시 외부 신호에 의하여 작동하게 되어, 상기 쿠션(14)에 가스를 주입하게 된다.

상기 쿠션(14)은 가스에 의하여 급속하게 충전되면서 상기 에어백도어(3)를 상측으로 밀면서 탑승자 방향으로 전개되는 것에 의하여 상기 에어백도어(3)는 절곡부(7)를 중심으로 상측으로 회전하게 된다.

상기와 같은 종래 에어백 시스템은 상기 절개부(5) 및 절곡부(7)가 탑승자에게 보이는 것에 의하여 미려한 외관을 제공하지 못하며, 상기 인스트르먼트 패널(1)과 에어백도어(3) 사이에 홈 형상으로 형성된 상기 절개부(5)를 통하여 먼지를 비롯한 이물질이 끼게 되는 문제점이 발생하게 된다.

한편, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 인스트르먼트 패널(1) 정면에서는 에어백도어의 흔적을 발견할 수 없도록 한 은폐식 에어백이 안출되었다.

상기와 같은 은폐식 에어백은, 인스트르먼트 패널의 외측면을 구성하는 스킨부재가 구비되며 상기 스킨부재 하측에는 충격흡수를 위한 완충재와 강성보강을 위한 코어부재가 순서대로 설치된다.

상기와 같은 종래 코어부재는 에어백 전개를 위한 에어백도어와 일체형으로 형성되어 있으며, 상기 스킨부재와 코어부재의 은폐식도어 주변에는 에어백전개시 파단되는 부위에 홈이 가공 형성된다.

그리고, 상기와 같은 종래 은폐식 에어백에 있어서, 상기 에어백도어가 전개되는 경우, 상기 에어백도어가 인스트르먼트 패널에서 완전히 떨어지지 않도록 나이론이나 비교적 큰 하중에도 견디는 특성을 가진 천 조각으로 구성된 스트립(strip)이 사용된다.

그러나, 상기 스트립과 에어백도어를 리벳체결에 의하여 상호 연결하기 위해서는 에어백도어에 리벳홈을 가공 형성하여야 하나, 상기 리벳홈의 가공이 불량할 경우, 비교적 부피가 큰 코어부재 전체를 다시 교체해야 되는 문제점이 제기된다.

즉, 단순한 사출형상을 갖는 코어부재에 비교적 복잡한 형상을 이루는 에어백도어를 일체로 형성하는 것에 의하여 코어부재의 제조공정이 증가하게 되었으며, 상기 에어백도어의 가공이 불량할 경우 상기 에어백도어와 일체로 형성된 상기 코어부재도 교체해야 된다.

그리고, 비교적 부피가 큰 코어부재에 에어백도어가 일체로 형성되어 있는 것에 의하여 상기 에어백도어에 스트립 체결 작업시 리벳체결을 위하여 코어부재 일측과 타측에 각각 한사람 이상의 작업자가 요구되어 조립공정이 더욱 난해하게 된다.

상기 열거된 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 비교적 복잡한 형상이 들어가는 에어백도어와 코어부재를 별도로 제작하여 에어백도어 부분의 설계변경이 용이하게 이루어지며 가공불량에 대한 손실비용을 최소로 하는 은폐식 에어백 도어의 전개구조를 제공하는 것이다.

그리고, 비교적 큰 부피를 갖는 코어부재와 일체로 된 에어백도어에 스트립 체결작업시 두사람 이상의 작업자가 요구되어 인건비 상승의 요인이 되는 것을 방지하는 은폐식 에어백 도어의 전개구조를 제공하는 것이다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 자동차의 실내측 표면부를 이루는 스킨부재의 하측에 설치되며 에어백이 전개되는 부분이 절개되어 장착부가 형성된 코어부재와, 상기 코어부재의 장착부에 결합 장착되며 에어백 전개시 파단되어 전개되기 위한 파단홈이 형성된 에어백도어와, 상기 에어백도어와 상기 코어부재에 각각 고정되어 상기 에어백도어가 상기 코어부재에 힌지 연결되도록 힌지부가 구비된 금속재질의 보강플레이트로 구성된다.

바람직하게, 상기 보강플레이트는 상기 코어부재와 결합되기 위하여 제1통공이 형성된 제1체결부와, 상기 제1체결부와 연결되어 있으며 슬롯홀과 슬롯홈이 교대로 형성된 힌지부와, 상기 힌지부에 연결되어 있으며 상기 에어백도어와 결합되기 위한 제2통공이 형성된 제2체결부로 구성된다.

그리고, 상기 에어백도어에 접하여 고정되는 보강플레이트의 일단에는 일정 곡률을 이루며 상측으로 돌출 형성된 라운드부가 형성된다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 에어백도어와 코어부재를 각각 별도의 부재로 제작하여 조립하게 되어 일체로 제작하는 것에 비하여 사출 성형이 용이하게 되어 설계변경 및 제작비 절감을 가져오게 되며, 상기 보강플레이트의 채용에 의하여 상기 에어백도어의 힌지연결 구조 제공 및 상기 에어백도어의 이탈 방지 역할을 하게 되어 동작신뢰성 및 안전성이 향상된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

조수석의 앞 부분에는 인스트르먼트 패널이 설치되는데 상기 인스트르먼트 패널의 외측을 형성하는 스킨부재(20)는 미감적 성질을 잘 나타내는 재질로 구성된다.

상기 스킨부재(20) 하측에는 차량 사고시 탑승자를 보호하기 위하여 완충제(30)가 충진되어 지며, 상기 완충제(30)는 다수의 작은 기포를 포함한 가벼운 합성 수지 계열이 주로 사용된다.

상기 완충제(30) 하측에는 코어부재(40)가 설치되어 강성을 보강하게 되며 상기 코어부재(40)의 일측에는 에어백 전개를 위하여 소정 부분이 절개되어 장착부(42)를 형성하게 된다.

상기 코어부재(40)의 장착부(42)에는 에어백도어(50)가 설치되어 있으며 에어백 전개시 상기 스킨부재(20)와 에어백도어(50) 일측이 절개되기 용이하도록 상기 스킨부재(20)와 에어백도어(50) 내측에는 소정 형상으로 파단홈이 각각 형성된다.

상기 에어백도어(50) 하측에는 에어백(60) 장치가 설치되며, 상기 에어백(60)은 에어백케이스(62) 내측에 인플레이터(64)와 쿠션(66)이 각각 설치되어 있으며 외부 신호에 의하여 상기 인플레이터(64)가 쿠션(66)에 가스를 주입시켜 팽창시켜 주게 된다.

상기에서 보강플레이트(70)의 형상을 도 4를 참조하여 설명하면, 상기 코어부재(40) 하측에 고정되기 위하여 단차진 하측부에 형성된 제1체결부(72)는 상기 코어부재(40)에 형성된 체결공(44)과 대응하는 위치에 제1통공(71)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 제1체결부(72)와 단차진 상측에 형성된 힌지부(75)는 장공이 형성된 슬롯홀(74)과 상기 슬롯홀(74)이 형성된 길이방향으로 홈이 형성된 슬롯홈(73)으로 구성되어지며, 상기 슬롯홀(74)과 슬롯홈(73)은 번갈아 가며 교대로 상기 보강플레이트(70)의 폭 방향으로 형성되어 본 발명 실시예에 의한 힌지부(75)를 이루게 된다.

상기 힌지부(75)와 연이어 제2체결부(77)가 상기 보강플레이트(70)에 형성되어 있으며, 상기 제2체결부(77)에는 에어백도어(50)와 리벳(80) 연결되기 위한 제2통공(76)이 형성된다.

그리고, 상기 에어백도어(50)의 파단홈(52)과 인접한 상기 보강플레이트(70)의 일단에는 일정 곡률을 이루며 상측으로 돌출 형성된 라운드부(78)가 구비되어 상기 스킨부재(20)와 코어부재(40) 사이에 완충재(30)를 충진하여 경화시에 상기 라운드부(78)의 형상에 의하여 상기 보강플레이트(70)가 에어백도어(50)에 밀착되도록 하여 상기 보강플레이트(70)가 상측으로 들려지는 것을 방지하게 된다.

상기에서 라운드부(78)의 형상은 상기 보강플레이트(70)가 상측으로 들리지 않기 위하여 일단이 상향으로 돌출 형성되어 보다 많은 면적을 상기 완충제(30)와 접하는 기술 사상안에서 다른 변형도 가능할 것이다.

상기에서 보강플레이트(70)의 제2체결부(77)와 에어백도어(50)는 리벳(80)으로 연결되어 있으며, 상기 코어부재(40)에서 장착부(42)와 인접한 양측에는 체결홈(44)이 형성되어 있어서 상기 보강플레이트(70)의 제1통공(71)과 에어백케이스(62)의 체결공(63)을 연이어 맞춘후에 체결볼트(90)에 의하여 상기 코어부재(40) 하측에 차례대로 보강플레이트(70)와 에어백 케이스(62)가 고정되도록 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 실시예에 의한 은폐식 에어백 도어의 조립공정을 설명하기로 한다.

우선 스킨부재(20)와 코어부재(40) 그리고, 에어백도어(50)와 보강플레이트(70)를 각각 형성한다.

상기 스킨부재(20) 하측면과 상기 에어백도어(50) 하측면에는 에어백(60) 전개시 파단되는 부분에 레이저가공을 하여 파단홈(22,52)을 형성하게 된다. 그리고, 상기 에어백도어(50)와 보강플레이트(70)가 리벳(80)에 의하여 상호 고정이 이루어지도록 하며, 상기 상태에서 코어부재(40) 하측에 보강플레이트(70)와 에어백도어(50), 그리고, 에어백케이스(62)를 차례로 적층하여 체결볼트(90)에 의하여 상기 코어부재(40) 하측에 고정시키게 된다.

상기와 같은 구성과 조립과정을 갖는 본 발명 실시예에 의한 은폐식 에어백 도어의 전개구조를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

작동신호에 인플레이터(64)가 동작되면 상기 쿠션(66)으로 가스를 공급하게 되면, 상기 에어백도어(50)의 파단홈(52) 부분이 절개되어 상기 에어백도어(50)는 상측으로 열리게 되며, 이 경우 상기 에어백도어(50) 상측에 결합된 보강플레이트(70)에 의하여 힌지부(75)를 중심으로 에어백도어(50)가 열리게 된다.

그리고, 상기 에어백(60) 전개시 스킨부재(20)도 파단홈(22)을 따라서 절개되어 상기 쿠션(66)이 운전자를 향하여 전개되는 작동구조를 갖는다.

상기에서 보강플레이트(70)를 금속재질로 하는 것에 의하여 에어백도어(50)가 파단홈(52)을 따라 절개 될 경우 다른 에어백도어(50) 부분의 파손을 방지하게 되며 상기 보강플레이트(70)에 형성된 힌지부(75)를 따라서 에어백도어(50)가 코어부재(40)와 힌지 연결되어 열리게 된다.

그리고, 상기 에어백도어(50)와 비교적 큰 부피를 갖는 코어부재(40)를 별물로 제작하는 것에 의하여 상기 에어백도어(50)와 보강플레이트(70)의 결합작업이 용이하게 이루어지게 된다.

그리고, 상기 에어백도어(50)를 금형수정 할 경우, 상기 코어부재(40) 전체의 금형을 수정하는 종래와 다르게 에어백도어(50)와 코어부재(40)가 별물로 제작된 본 발명에서는 해당 부품만 금형수정을 하면 되기에 설계변경에 따른 비용을 절감할 수 있게 된다.

그리고, 상기 보강플레이트(70)의 일단에 라운드부(78)를 채용하는 것에 의하여 상측에 발포된 완충제(30)가 경화될 때 상기 보강플레이트(70)가 위로 들리는 현상을 예방하게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 은폐식 에어백 도어의 전개구조에 의하면, 비교적 복잡한 형상을 갖는 에어백도어와 큰 부피를 갖는 코어부재를 별물로 제작하는 것에 의하여 설계변경시 발생되는 비용을 절감하게 되며 상기 에어백도어의 가공불량에 대한 손실을 최소화 하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

그리고, 비교적 부피가 작은 에어백도어에 보강플레이트를 결합시키는 작업은 한사람의 작업자로도 할 수 있는 것에 의하여 인건비를 절감하게 되며 종래에 비하여 간편한 작업공정을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 자동차의 일반적인 실내 구조를 보이는 사시도.

도 2는 종래 에어백 도어의 요부구성을 도시한 측면도.

도 3은 본 발명 실시예에 의한 은폐식 에어백 도어의 요부구성을 도시한 측면도.

도 4는 도 3에서 보강플레이트의 형상을 상세히 도시한 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

20 : 스킨부재 30 : 완충재

40 : 코어부재 50 : 에어백 도어

60 : 에어백 62 : 에어백 케이스

64 : 인플레이터 66 : 쿠션

70 : 보강플레이트 71 : 제1통공

72 : 제1체결부 73 : 슬롯홈

74 : 슬롯홀 75 : 힌지부

76 : 제2통공 78 : 라운드부

80 : 리벳 90 : 체결볼트

Claims (3)

1. 자동차의 실내측 표면부를 이루는 스킨부재의 하측에 설치되어 강성을 보강하며, 에어백이 전개되는 부분이 절개되어 장착부가 형성된 코어부재와;

   상기 코어부재의 장착부에 결합 장착되며 에어백 전개시 파단되어 전개되기 위한 파단홈이 형성된 에어백도어와;

   상기 에어백도어의 상측면과 상기 코어부재의 하측면에 각각 고정되는 금속 판재형상으로, 상기 에어백도어 전개시 꺽여지기 위한 힌지부가 구비된 금속판 형상의 보강플레이트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 은폐식 에어백 도어의 전개구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 보강플레이트는 상기 코어부재와 결합되기 위하여 제1통공이 형성된 제1체결부와,

   상기 제1체결부와 연결되어 있으며 슬롯홀과 슬롯홈이 교대로 형성된 힌지부와,

   상기 힌지부에 연결되어 있으며 상기 에어백도어와 결합되기 위한 제2통공이 형성된 제2체결부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 은폐식 에어백 도어의 전개구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어백도어에 접하여 고정되는 보강플레이트의 일단에는 일정 곡률을 이루며 상측으로 돌출 형성된 라운드부가 형성됨을 특징으로 하는 은폐식 에어백 도어의 전개구조.