KR100600143B1 - 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조에 관한 것으로, 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 판넬에 결합되는 도어 아우터 레일에 의해 벨트부의 강성을 확보하기 위한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조에 있어서, 상기 도어 아우터 판넬의 상단에 플랜지부를 형성하고, 상기 도어 아우터 레일은 상기 도어 아우터 판넬의 플랜지부의 단부가 삽입되는 끼움부와, 끼움부에 연장형성되어 플랜지부와 폐단면을 형성하는 수평부와, 수평부의 단부에서 연장형성되어 접착 실러가 도어 아우터 판넬 사이에 위치하기 위한 포밍부로 구성하여 상기 도어 아우터 판넬의 플랜지부의 단부와 도어 아우터 레일에 끼움부를 용접하여 고정하고, 상기 도어 아우터 판넬의 내측면과 포밍부 사이에 접착제를 개재하도록 구성함으로써 굽힘하중에 의한 가장 효과적인 각형부재의 성능을 발휘하여 X-아암 타입의 레귤레이터의 사용시 발생하는 분력에 대하여 벨트부의 강성을 극대화시키고, 종래 헤밍 및 실러 접착에 의한 도어 아우터 레일의 조립구조와 비교하여 필요한 사이즈의 아우터 레일을 사용하는 구조이기 때문에 중량을 최대한 줄일 수 있고, 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

도어 아우터 판넬, 도어 아우터 레일, 폐단면, 용접, 실러

Description

자동차용 도어의 벨트부 보강 구조{Structure for reinforcing door belt in vehicle}

도 1은 종래 기술에 의한 자동차용 도어의 측면도.

도 2는 도 1의 A-A'선 단면도.

도 3은 종래 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조의 일례의 단면도.

도 4는 종래 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조의 다른예의 단면도.

도 5는 본 발명에 의한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조의 일실시예를 도시한 단면도.

도 6a 내지 도 6e는 본 발명에 의한 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 레일의 조립상태를 순차적으로 도시한 단면도.

도 7a,7b,7c는 종래 기술과 본 발명의 단면계수를 비교하기 위한 설명도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 ; 도어 아우터 판넬 12 ; 플랜지부

20 ; 도어 아우터 레일 22 ; 끼임부

22a ; 하향수직부 22b ; 상향수직부

22c ; 지지부 24 ; 수평부

26 ; 포밍부 30 ; 용접부

40 ; 접착 실러

본 발명은 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 레일이 박스형의 폐단면을 형성하면서 결합되어 용접 및 접착제에 의해 고정하기에 적합하도록 한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차용 도어 프레임에는 벨트부의 강성을 확보하기 위하여 도어 아우터 레일과 도어 인너 레일로 구성되어 있는데, 이중에서 도어 아우터 레일은 도 1에 도시한 도어(1)의 단면도인 도 2에 도시한 바와 같이, 도어 아우터 레일(2)이 상단에서 도어 아우터 판넬(3)과 헤밍되어 있고, 하단에는 실러로 접착되어 조립된다.

그러나 이러한 구조에서는 용접이 아닌 헤밍과 실러접착에 의해 조립되어 있기 때문에 강성확보를 위해서 필요한 크기보다 도어 아우터 레일(2)을 크게 형성하게 되므로 중량이 무거워지고, 제조원가가 상승되는 문제가 있다.

또한, 종래의 기술중 도 3에 도시한 바와 같이, 도어 아우터 판넬(4)의 상단에 ㄷ자형 플랜지(4a)를 적용하여 벨트부의 강성을 확보하는 기술이 제안되어 있다. 이러한 방법은 도어 아우터 레일을 배제하는 구조이므로 중량절감에는 효과적이지만 윈도우 승하강 레귤레이터를 X-아암 타입으로 적용하는 경우에 벨트부의 강성이 더욱 요구되므로 강성확보에 한계가 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위하여 도 4에 도시한 바와 같이, 부분적으로 도어 아우터 레일(5)를 접착 실러(6)로 결합하여 보강하고 있으나 강성확보에는 크게 영향을 미치지 못하는 문제가 있다. 이는 강성확보를 위한 박스(Box)구조를 형성하지 못하고 단순히 두께를 증대시키는데 불과한 구조이기 때문이었다.

이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 X-아암 타입의 레귤레이터의 사용시 발생하는 분력에 대하여 벨트부의 강성을 극대화시키도록 한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 중량을 최대한 줄일 수 있고, 제조 원가를 절감하도록 한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 판넬에 결합되는 도어 아우터 레일에 의해 벨트부의 강성을 확보하기 위한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조에 있어서, 상기 도어 아우터 판넬의 상단에 플랜지부를 형성하고, 상기 도어 아우터 레일은 상기 도어 아우터 판넬의 플랜지부의 단부가 삽입되는 끼움부와, 끼움부에 연장형성되어 플랜지부와 폐단면을 형성하는 수평부와, 수평부의 단부에서 연장형성되어 접착 실러가 도어 아우터 판넬 사이에 위치하기 위한 포밍부로 구성하여 상기 도어 아우터 판넬의 플랜지부의 단부와 도어 아우터 레일에 끼움부를 용접하여 고정하고, 상기 도어 아우터 판넬의 내측면과 포밍 부 사이에 접착제를 개재하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 레일이 형성하는 폐단면은 박스형으로 형성된 것이 바람직하다.

상기 끼움부는 하향수직부와, 하향수직부에서 절곡된 상향수직부로 구성되고, 상기 상향수직부의 단부는 도어 아우터 판넬을 탄력적으로 지지하기 위한 지지부가 단차지게 형성된 것이 바람직하다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

첨부도면 도 5는 본 발명에 의한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조의 일실시예를 도시한 단면도이고, 도 6a 내지 도 6e는 본 발명에 의한 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 레일의 조립상태를 순차적으로 도시한 단면도이며, 도 7a,7b,7c는 종래 기술과 본 발명의 단면계수를 비교하기 위한 설명도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 도어 아우터 판넬(10)의 상단에 플랜지부(12)를 형성하고, 도어 아우터 레일(20)은 상기 도어 아우터 판넬의 플랜지부(12)의 단부가 삽입되는 끼움부(22)와, 끼움부에 연장형성되어 플랜지부와 폐단면을 형성하는 수평부(24)와, 수평부의 단부에서 연장형성되어 접착 실러가 도어 아우터 판넬 사이에 위치하기 위한 포밍부(26)를 형성한다.

또한, 도어 아우터 판넬의 플랜지부(12)의 단부를 도어 아우터 레일의 끼움부(22)를 용접(30)하여 고정하고, 도어 아우터 판넬(10)의 내측면과 도어 아우터 레일의 포밍부(26) 사이에 접착 실러(40)를 개재시켜 발포하도록 구성한다.

도어 아우터 레일의 끼움부(22)는 하향수직부(22a)와, 하향수직부(22a)에서 절곡된 상향수직부(22b)로 구성되어 있으며, 상향수직부(22b)의 단부는 도어 아우터 판넬(10)을 탄력적으로 지지하기 위한 지지부(22c)가 단차지게 형성되어 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조의 조립 순서를 설명한다.

먼저 도 6a에 도시한 바와 같이, 도어 아우터 판넬(10)의 안쪽면에 실러건을 사용하여 실러(40)를 도포하게 된다.

그리고 도 6b에서와 같이, 도어 아우터 레일(20)을 도어 아우터 판넬(20)의 하부에 위치시킨 상태에서 도어 아우터 레일(20)의 끼움부(22)에 도어 아우터 판넬(10)의 플랜지부(12)의 단부를 끼워넣는다. 이때 도어 아우터 레일(20)의 끼움부(22)에 단차지게 형성된 지지부(22c)에 의해 하향수직부(22a)와 상향지지부(22b)는 벌어지는 상태로 도어 아우터 판넬(10)의 플랜지부(12)가 끼워지게 된다.

도어 아우터 레일이 도어 아우터 판넬에 장착된 상태는 도 6c와 같이, 도어 아우터 레일(20)의 지지부(22c)가 도어 아우터 판넬(10)과 밀착된 상태이고, 도어 아우터 레일(20)의 포밍부(26)와 도어 아우터 판넬(10)의 내측면과 밀착되면서 실러(40)가 눌려진 상태가 되며, 도어 아우터 판넬(10)의 플랜지부(12)와 도어 아우터 레일(20)의 수평부(24)는 박스형의 폐단면을 이루게 된다.

다음에는 도어 아우터 레일(20)의 끼움부(22)의 하향수직부(22a) 및 상향수직부(22b)와 도어 아우터 판넬(10)의 플랜지부(12)의 단부를 스폿 용접(30)하여 고정시킨다.(도 6d)

그리고 마지막으로 전착로를 통과하면서 실러(40)가 발포되어 도어 아우터 판넬(10)과 도어 아우터 레일(20) 간의 접착력을 유지시키게 된다.(도 6e)

도 7은 종래 기술과 본 발명에 의한 벨트부 보강도를 단면계수를 이용하여 비교도시한 것으로, 도 7a에 도시한 바와 같이, 종래 플랜지부(4a)가 형성된 도어 아우터 판넬(4)의 경우에는 X-아암 레귤레이터에 의해 분력이 수평하게 작용되는 것으로 하였을 때, 단면계수가 Ⅰ1=2,272이고, 도 7b에 도시한 바와 같은 도어 아우터 판넬(4)의 내측에 도어 아우터 레일(5)을 보강시킨 구조에서는 단면계수가 Ⅰ1=3,734인데 반하여, 도 7c와 같이 도어 아우터 판넬(10)과 도어 아우터 레일(20)이 박스형의 폐단면을 형성하는 본 발명의 구조에 의하면 단면계수가 Ⅰ1=4,559가 된다.

따라서 종래 도어 아우터 판넬을 설치하는 경우와 비교하면 200％의 강도보강 효과가 있고, 도어 아우터 판넬에 도어 아우터 레일을 보강시킨 구조와 비교하더라도 약 36％의 강성이 보강되었음을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조는 도어 아우터 레일에 도어 아우터 판넬이 끼움 구조에 의해 폐단면을 형성하면서 결합되어 굽힘하중에 의한 가장 효과적인 각형부재의 성능을 발휘하여 X-아암 타입의 레귤레이터의 사용시 발생하는 분력에 대하여 벨트부의 강성을 극대화시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 용접을 위한 가장착 상태를 유지할 수 있어 조립성이 현저 하게 향상되는 효과가 있다.

그리고 도어 글라스의 승하강시에 측방향 유동이 감소되어므로 변형 및 마모에 의한 소음이나 먼지 및 습기의 유입으로 인한 품질 및 성능의 저하를 방지하는 효과가 있다.

아울러 종래 헤밍 및 실러 접착에 의한 도어 아우터 레일의 조립구조와 비교하여 필요한 사이즈의 아우터 레일을 사용하는 구조이기 때문에 중량을 최대한 줄일 수 있고, 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 판넬에 결합되는 도어 아우터 레일에 의해 벨트부의 강성을 확보하기 위한 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조에 있어서,

   상기 도어 아우터 판넬의 상단에 플랜지부를 형성하고, 상기 도어 아우터 레일은 상기 도어 아우터 판넬의 플랜지부의 단부가 삽입되는 끼움부와, 끼움부에 연장형성되어 플랜지부와 폐단면을 형성하는 수평부와, 수평부의 단부에서 연장형성되어 접착 실러가 도어 아우터 판넬 사이에 위치하기 위한 포밍부로 구성하여

   상기 도어 아우터 판넬의 플랜지부의 단부와 도어 아우터 레일에 끼움부를 용접하여 고정하고, 상기 도어 아우터 판넬의 내측면과 포밍부 사이에 접착 실러를 개재시켜 발포하도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 도어 아우터 판넬과 도어 아우터 레일이 형성하는 폐단면은 박스형으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 끼움부는 하향수직부와, 하향수직부에서 절곡된 상향수직부로 구성되고, 상기 상향수직부의 단부는 도어 아우터 판넬을 탄력적으로 지지하기 위한 지지부가 단차지게 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 도어의 벨트부 보강 구조.

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