KR100428269B1 - 차량의필러구조 - Google Patents

Abstract

자동차의 필러에 있어서, 필러 외판의 내측에 첨설된 스티프너는 상측 스티프너 부재와 하측 스티프너 부재로 분리된다. 상기 상측 스티프너 부재의 하단부와 상기 하측 스티프너 부재의 상단부는 중첩되어 용접되며, 도어 힌지는 상기 중첩부에 취부되어 있다. 상기 도어 힌지 취부용 너트는 상기 중첩부에서 내측에 위치한 스티프너 부재에 용접되어 있다. 상기 필러에 의하면, 필러의 강성이 균등하게 되며 도어 힌지 취부부의 강성이 패치 등을 채용치 않고도 확보된다.

Description

차량의 필러 구조{PILLAR STRUCTURE OF VEHICLE}

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 필러 외판의 내측에 첨설되어 필러를 보강하는 스티프너를 상하로 분할하고, 상하 스티프너를 일부중첩시켜 용접하며, 첩부를 도어 힌지의 취부 부위로 하는 차량의 필러 구조를 제공한다.

상기 스티프너는 상하의 스티프너로 분할된 관계로, 필러 전체의 강도강성을 균일화 하는 것이 용이해짐과 동시에 도어 힌지 취부 위치에 필요한 강도 강성을 패치의 적용없이도 확보되게 된다.

패치를 필요로 하지 않으므로, 스폿 용접 점을 감소시켜 작업성을 향상시킨다. 각 스티프너는 소형인 관계로, 플레이트 커팅의 수율이 향상된다. 따라서, 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

도어 힌지 부착용 너트가 상기 중첩부 내측에 위치하는 스티프너에 용접될 수 있다. 이러한 구조에 있어서, 내측 스티프너에 패치 등을 통하지 않고 직접 도어 힌지용 부착용 너트를 용접하므로, 조립시 도어 힌지용 부착용 너트에 대한 외측 스티프너 및 필러 외판의 도어 힌지 너트공의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.

상기 중첩부가 상측 도어 힌지의 취부 부위로 적용될 경우, 스티프너가 그 단면적을 대폭 변화시키는 상측의 도어 힌지의 취부 부위를 중첩부로 하여 보강함으로써 용이하게 필러 전체의 강도강성의 균일화를 도모할 수 있다.

본 발명은 상술한 바를 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 필러의 강도강성의 균일해 짐과 동시에 패치를 채용하지 않고도 도어 힌지 취부부위의 강도강성이 확보되며, 작업성 및 조립 정밀도의 향상과, 저비용을 도모할수 있는차량의 필러 구조를 제공하는 데 있다.

본 발명은 차량의 차체 구조에 있어서 필러 구조에 관한 것이다.

자동차에 있어서, 센터 필러와 전방 필러에는 도어 힌지부가 설치되어 있으므로, 필러 외판에 스티프너(stiffener)가 첨설되며, 더욱이 강도 강성을 특별히 필요로 하는 힌지가 취부되는 부위에는 패치 등이 추가로 고착되어 있다.

도 8은 종래의 센터 필러의 조립 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다. 외측 패널(01)의 센터 필러 외판(1a)에 내측으로부터 상하로 장척의 대형 스티프너(02)가 용접에 의해 고착되어 있다.

상기 스티프너(02)는 단면이 'U'자 형상으로, 하반부보다 상반부의 단면적이 적게 변화되며, 단면적이 변화하는 중앙부 및 하부에 한 쌍의 도어힌지가 각각 취부되며, 패치(03)는 이 힌지 취부부에 필요한 강도 강성을 확보하고자 그 내측에 용접되어 있다.

도어 힌지 취부용 너트(04)는 패치(03)에 용접되며, 이 패치(03)는 스티프너(02)에 취부되며, 최종적으로 센터 필러 외판(01a)에 부착됨으로써 패치(03)에 용접된 너트(04)에 스티프너(02)에 형성된 너트공(02b) 및 센터 필러외판(01a)을 상호 정렬하여 취부할 필요가 있다.

일본국 실개소 60-11273호 공보에는, 패치에 대응하는 보강판이 상하의 도어 힌지 취부 위치에 센터 필러 외판의 내측에 개별적으로 각각 혹은 일체의 보강판으로 용접된 예가 개시되어 있다.

또한, 일본국 실개소 63-16254호 공보에는, 센터 필러 외판에 보강재(reinforcements)가 상하로 분할되어서 첨설된 예가 개시되어 있으나, 도어 힌지는 하측의 보강재에 취부되어 있다.

상술한 바와 같이, 대형의 스티프너를 이용할 경우, 상측의 도어 힌지가 하부의 대형부분으로부터 상부의 소형부분까지 취부되는 위치에서 단면적(contour)이 대폭 변화함에 따라, 상기 스티프너가 고정된 두께의 플레이트로 이루어진 경우, 필러의 강도 강성에 상하로 차이가 발생하게 된다. 그리고, 필러의 강도 강성을 전체적으로 균일하게 하도록 상부에 더하여 보강재를 추가하는 등의 대책이 필요하다.

또한, 필러의 조립시, 상기 패치(03)에 용접된 도어 힌지 취부용 너트(04), 스티프너(02)의 너트공(02b, 01b) 그리고 센터 필러 외판(01a)이 상호 밀려 위치 정밀도를 향상시키기가 어렵게 된다.

도어 힌지가 부착되는 부위에 국부적으로 패치가 필요하기 때문에, 스폿(spot) 용접 점이 많고 작업성이 좋지 않다. 대형 스티프너의 경우, 스크랩(scrap)이 많이 생성되고 수율도 저감된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터 필러의 구조를 도시한 분해사시도.

도 2는 상측 스티프너의 측면도.

도 3은 하측 스티프너의 측면도.

도 4는 상하 스티프너 부재를 일체로 연결한 상태의 스티프너를 도시한 측면도.

도 5는 스티프너의 정면도.

도 6는 스티프너의 후면도.

도 7은 도 5의 선 Ⅶ-Ⅶ에 따른 단면도.

도 8은 종래의 센터 필러의 구조를 도시한 분해 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 외측패널 1a : 센터 필러 외판

2 : 상측 스티프너 2a : 중첩부

3 : 하측 스티프너 3a : 중첩부

4 : 도어 힌지 취부용 너트

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 차량의 센터 필러에 적용한 것으로 도 1에 도시된 바와 같이, 차량 전후에 개구부가 형성된 차체의 외측 패널(1)에는 상하 분할된스티프너 부재(2a, 3a)를 일부 중첩시켜 일체로 형성된 것이 센터 필러 외판(1a)의 내측으로부터 첨설되어 있다.

상측 스티프너(2) 및 하측 스티프너(3)는 동시에 철판을 절단하여 프레스 가공함에 따라 형성되고, 단면이 대략 'U'자 형상으로 절곡됨과 동시에 양측부에 플랜지가 형성되어 강도 높은 형상을 하고 있다.

그리고, 상측 스티프너(2)는 하측 스티프너(3)에 비해 'U'자 형상으로 형성되는 장방형 단면적이 작은 대신에 그 판두께는 하부 스티프너(3)에 비하여 두꺼운 철판이 사용된다.

이와 같이, 상하 2개로 상대적으로 작은 스티프너(2, 3)로 분할되므로, 플레이트 절단시의 스크랩(scrap) 형성이 적어지며 수율이 향상된다. 도 2에 도시된 바와 같이 개별적으로 상측 스티프너(2)의 하부 및 하측 스티프너(3)의 상부에 일정폭으로 중첩부(3a)가 형성되어 있다.

상기 스티프너(2, 3)는 'U'자 형상으로 절곡된 각각의 개방측을 차체 내측을 지향하는 상태로 동시 결합되어 있다. 상측 스티프너(2)의 중첩부(2a)를 내측에 하측 스티프너(3)의 중첩부(3a)를 외측으로 하여 한 쌍의 중첩부(2a, 3a)를 중첩시키면 양자는 상호 감합된다. 개별적으로 상호 대응하는 상기 중첩부(2a, 3a)에는 도어 힌지 취부용 너트공이 형성되어 있다.

상기 상측 스티프너 부재(2)의 내면에는 상기 중첩부(2a)의 너트공(2b)에 정렬되는 도어 힌지 취부용 너트(4)가 용접되어 있다. 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 도어 힌지 취부용 너트(4)가 고착된 상기 상부 스티프너 부재(2)의 중첩부(2a)에는 외측으로부터 상기 하부 스티프너 부재(3)의 중첩부(3a)가 설치됨과 동시에 스폿 용접되어 있다.

도어 힌지 취부용 너트(4)는 패치 등을 통하지 않고 상측 스티프너(2)에 직접 용접되어 있으므로, 하측 스티프너(3)를 부착할 때에, 도어 힌지 부착용 너트(4)에 대한 너트공(3b)은 높은 위치 정밀도로 일치시키는 것이 용이해진다.

이 경우, 상기 센터 필러 외판(1a)의 도어 힌지 취부용 너트공(1b)을 상기 너트(4) 및 너트공(3b)과 정렬시키는 것이 용이해진다. 상술한 바와 같이, 패치등이 불필요하므로 높은 위치 정도로 취부할 수 있음과 동시에 스폿 용접 점도 적어져 작업성이 향상된다.

상기 상하 스티프너 부재(2, 3)의 중첩부(2a, 3a)에 도어 힌지 부착용 너트(4) 및 너트공(2b, 3b, 1b)을 이용하여 상측의 도어 힌지가 취부된다. 상기 중첩부(2a, 3a)는 강도 강성이 높으므로 패치 등을 이용하지 않고 도어힌지 취부 부위에서 충분한 강도강성을 확보할 수 있다. 하측의 도어 힌지는 하측 스티프너 부재(3)의 하부에 취부되어 있다.

상측 스티프너 부재(2)는 하측 스티프너 부재(3)에 비해 장방형 단면적이 작으나, 상기 상부 스티프너 부재(2)의 플레이트 두께가 하부 스티프너 부재(3)의 두께보다 크므로, 이러한 스티프너 부재(2, 3)가 중첩부(2a, 3a)와 일체로 결합된 경우 스티프너(2, 3)의 강도 강성이 전체적으로 균일화되어 그 이외의 보강재를 추가할 필요가 없어진다.

비록 본 발명에서는 센터 필러에 적용했는데, 본 발명은 전방 필러등의 도어 힌지가 취부되는 전방 필러 등의 다른 필러에도 적용할 수 있다.

Claims (3)

1. 필라 외판의 내측에 첨설된 필라를 보강하는 스티프너를 상하로 분할하고, 상측 스티프너(2)의 중첩부(2a)와, 하측 스티프너(3)의 중첩부(3a)를 차량 내외 방향으로 중첩하여 형성되는 양 중첩부(2a, 3a)에 도어 힌지의 취부용의 너트공(2b, 3b)이 각각 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 차량의 필러구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 도어 힌지 취부용의 너트공(2b, 3b)에 도어 힌지 취부용 너트(4)가 용접되는 것을 특징으로 하는 차량의 필러 구조.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 상하 스티프너(2, 3)의 중첩부(2a, 3a)를 상측의 도어 힌지의 취부 위치로 한 것을 특징으로 하는 차량의 필러 구조.

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