KR101097018B1

KR101097018B1 - 측면 충돌 성능을 강화시킨 자동차용 도어

Info

Publication number: KR101097018B1
Application number: KR1020097020376A
Authority: KR
Inventors: 히데키 이시토비; 하루유키 고니시
Original assignee: 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2008-03-13
Publication date: 2011-12-20
Anticipated expiration: 2028-03-13
Also published as: WO2008126616A1; EP2123496A1; KR20090118086A; US8177285B2; US20100084888A1; EP2123496A4; US20110210575A1; EP2123496B1

Abstract

본 발명은 측면 충돌시에 충돌 에너지의 흡수 성능을 향상시킨 자동차용 도어를 제공한다. 아우터 패널과 인너 패널로 구성되고, 그 내부에 측면 충돌용 도어 비임을 갖고, 또한 인너 패널과 측면 충돌용 도어 비임 사이에 유리 승강 스페이스가 마련되어 있는 자동차용 도어로서, 아우터 패널과 유리 승강 스페이스 사이의 공간에 배치되고, 아우터 패널과 측면 충돌용 도어 비임의 양쪽에 접합된 보강 패널을 구비한다.

Description

측면 충돌 성능을 강화시킨 자동차용 도어{AUTOMOBILE DOOR WITH STRENGTHENED SIDE COLLISION PERFORMANCE}

본 발명은 자동차의 측면 충돌에 대한 충돌 성능을 강화시킨 자동차용 도어에 관한 것이다.

최근 탑승자 보호의 관점에서, 자동차의 측면 충돌에 대한 안전성의 기준이 강화되고 있어, 자동차의 도어에는 측면 충돌 성능을 충분히 발휘하는 것이 요구되고 있다. 측면 충돌로부터 탑승자를 보호하기 위해서는, 충돌 차량의 도어부로의 진입량을 저감시켜서 도어가 차 실내측으로 변형하는 것을 억제하는 것이 중요하다. 측면 충돌은 전방이나 후방의 충돌에 비해서 충돌 에너지를 흡수하기 위한 스페이스가 작다. 이러한 충돌에 대하여, 종래에 도어의 내부에 차량의 진행방향을 따라서 도어 비임을 배치시켜서, 도어가 차 실내측으로 변형하는 것을 억제하고 있었다.

현재 도어 비임에는 고장력 강재의 파이프나, 프레스재(특허문헌 1), 알루미늄 압출형재(특허문헌 2)에 의한 것이 개발되어 사용되고 있다. 일반적으로 이들 도어 비임은 구부러짐이 없는 직선형상의 것이 사용되고 있다. 특허문헌 3에서는, 압출형재의 굽힘 가공시에 있어서, 굽힘 외측벽에 함몰부가 생기지 않는 굽힘 가공방법이 기재되어 있다. 또 특허문헌 4에서는, 격벽을 갖는 중공체에 소정의 범위를 담금질한 도어 비임을 도어의 경사방향으로 설치한 실시형태가 기재되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 공개 특허 제 1996-216684 호 공보

특허문헌 2 : 일본 공개 특허 제 1999-264044 호 공보

특허문헌 3 : 일본 공개 특허 제 2001-71038 호

특허문헌 4 : 일본 공개 특허 제 2001-287608 호

(발명이 해결하고자 하는 과제)

도 14(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 일반적으로 도어(10)의 아우터 패널(13)은, 차량의 전후방향 및 상하방향으로 둥그스름하게 되어 있기 때문에, 도어 비임(16)과 아우터 패널(13) 사이에는 간극(a)이 생긴다. 종래에 이 간극(a)에는 접착제(18)가 충전되어, 도어 비임(16)과 아우터 패널(13)이 접착되어 있었다. 그 때문에 도어(10)에 차량이 충돌했을 때, 아우터 패널(13)은 충돌 하중에 대하여 큰 저항을 나타내지 않고 상기 간극(a) 양을 변형하여 버려서, 해당 간극(a)을 에너지 흡수 스페이스로서 유효하게 활용할 수 없었다. 특히 차량을 볼륨감(volume feeling)이 있는 디자인으로 하기 위해서, 아우터 패널(13)을 전후 및 상하방향으로 크게 둥그스름하게 한 도어(10)에서는, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16) 사이의 간극(a)은 커진다.

또, 최근에 있어서는 SUV(Sport Utility Vehicle; 스포츠 다목적차) 등의 차고가 높고 질량이 큰 차와의 충돌을 상정해서 안전 기준이 강화되고 있기 때문에, 도어 비임의 높이(차량 상하방향) 치수를 대형화할 필요가 있다. 이에 따라서도, 상기 간극이 더욱 커지기 쉽다.

상기 간극(a)을 작게 하기 위해서, 특허문헌 3에 기재된 방법을 이용하여 도어 비임(16)을 아우터 패널(13)의 형상에 맞춰서 굽힘 가공을 실시하는 것이 고려된다. 그러나, 아우터 패널(13)의 요철이 클 경우에는, 도어 비임(16)의 굽힘 가공량이 커져 제작이 곤란해진다. 가령 강제적으로 굽힘 가공을 실시한다고 해도, 굽힘 가공부에 주름이 발생하거나, 좌굴을 야기하기 쉬워지는 등, 도어 비임(16)의 강도 저하의 원인이 된다.

또, 차량이 도어 비임(16)으로부터 어긋난 높이 위치에 충돌했을 경우, 충돌 차량의 진입량이 증대하여, 차내의 탑승자 생존 스페이스가 대폭 감소한다는 문제가 있다. 이 대책으로서, 특허문헌 4에 기재된 도어 비임(16)을 경사방향으로 배치하는 방법이 있다. 그러나, 일반적으로 도어 비임(16)의 장착 스팬(span)이 길어져, 충돌시에는 도어 비임(16)에 비틀림 변형이 생기므로, 이들에 대응할 수 있는 충분한 강도를 얻기 위해서는 도어 비임(16)을 대형으로 할 필요가 있다. 그 결과, 차량 중량의 증대를 초래하여, 연비나 운동 성능의 저하 등 자동차의 기본 성능에 악영향을 미쳐버린다.

본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 측면 충돌시에 충돌 에너지의 흡수 성능을 향상시킨 자동차용 도어를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 아우터 패널과 인너 패널로 구성되고, 그 내부에 측면 충돌용 도어 비임을 갖고, 또한 상기 인너 패널과 상기 측면 충돌용 도어 비임 사이에 유리 승강 스페이스가 마련되어 있는 자동차용 도어로서, 상기 아우터 패널과 상기 유리 승강 스페이스 사이의 공간에 배치되고, 상기 아우터 패널과 상기 측면 충돌용 도어 비임의 양쪽에 접합된 보강 패널을 구비한다.

상기 보강 패널이 적어도 차량 전후방향에 대해서 상기 아우터 패널의 내면 형상에 맞춘 형상을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보강 패널이 차량 전후방향 및 상하방향에 대해서 상기 아우터 패널의 내면 형상에 맞춘 형상을 갖는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널이 그 차 내측의 면에 있어서 상기 측면 충돌용 도어 비임과 접합되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보강 패널이 그 차 외측의 면에 있어서 상기 측면 충돌용 도어 비임과 접합되어 있는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널은, 상측, 하측, 전방측, 후방측의 단부 근방에서, 적어도 1개소에서 인너 패널 또는 상기 아우터 패널에 접합되어 있는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널이 상측, 하측, 전방측, 후방측의 단부에서 아우터 패널에 접합되고, 상기 인너 패널은 도어 내부에 형성된 공간의 상하 단부 및 전후 단부까지 연장되지 않고, 상기 보강 패널과 접합되어 있는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널이 기부와, 해당 기부로부터 차 내측으로 돌출하는 돌출부를 갖는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널이 요철을 갖는 것이 바람직하다.

상기 요철의 고저차는 상기 도어 비임의 근방보다도 상기 도어 비임으로부터 떨어진 위치에서 보다 크게 되어 있는 것이 바람직하다.

상기 요철의 형상은 차량 상하방향 또는 차량 전후방향으로 평행한 비드 형상인 것이 바람직하다.

상기 측면 충돌용 도어 비임 이외에 측면 충돌용 도어 비임을 더 갖고, 상기 보강 패널이 모든 측면 충돌용 도어 비임과 접합되어 있는 것이 바람직하다.

상기 측면 충돌용 도어 비임은 모두 각각의 길이방향이 차량의 전후방향으로 되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널은 상기 측면 충돌용 도어 비임중 하나에 대하여 차량 폭방향에 있어서의 위치가 서로 다른 복수 개소에서 접합되어 있는 것이 바람직하다.

상기 측면 충돌용 도어 비임은 그 양단부가 도어 힌지(door hinge), 도어 로크(door lock) 또는 측면 충돌시에 도어의 차 실내로의 진입을 규제하는 스토퍼(stopper)를 향하도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널이 요철을 갖는 것이 바람직하다.

상기 요철이 서로 평행하게 되도록 배열된 복수 라인의 비드이며, 상기 비드와 그 양측의 상기 측면 충돌용 도어 비임의 각각이 이루는 각도가 동일해지도록, 상기 보강 패널과 상기 측면 충돌용 도어 비임이 서로 접합되어 있는 것이 바람직하다.

상기 보강 패널은 강판, 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 판재 또는 섬유 강화 수지 성형품중 어느 하나에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 도어 비임은 강판의 프레스 성형품, 강관 또는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 압출형재(押出形材)중 어느 하나에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.

(발명의 효과)

이상과 같이 본 발명에 의하면, 측면 충돌의 초기 단계에서, 아우터 패널과 유리 승강 스페이스의 간극에 배치된 보강 패널이 변형함으로써, 자동차용 도어의 아우터 패널에 가해진 충돌 에너지를 흡수할 수 있다. 즉, 이 간극을 충돌 에너지를 흡수할 수 있는 에너지 흡수 스페이스로서 유효하게 활용할 수 있다. 또한, 측면 충돌의 초기 단계 이후에는, 보강 패널은 접합된 아우터 패널이나 측면 충돌용 도어 비임에 충돌 하중을 전달하여, 그들이 일체가 되어서 충돌 하중에 저항할 수 있다. 그 때문에, 흡수할 수 있는 충돌 에너지가 증대함으로써, 충돌 차량의 도어부로의 최대 진입량을 저감시킬 수 있다.

또, 보강 패널의 요철 형상의 길이방향을 차량의 전후방향으로 평행한 비드 형상으로 함으로써, 도어의 전후방향의 압축 변형 강도를 증대시킬 수 있어, 전면 충돌에 대한 탑승자의 보호에도 유효하게 된다.

또, 보강 패널의 요철 형상의 길이방향을 차량의 높이방향으로 평행한 비드 형상으로 함으로써, 도어 비임의 높이 위치로부터 어긋난 위치에 충돌 차량이 충돌했을 경우에도, 보강 패널은 높이가 다른 위치에 있는 도어 비임으로 충돌 하중을 전달할 수 있다.

또한, 인너 패널을 도어 단부의 아우터 패널 위치까지 연장시키지 않고, 보강 패널과 접합시킴으로써, 인너 패널의 깊이를 얕게 할 수 있다. 그 때문에, 알루미늄으로 제작되는 인너 패널에서는, 인너 패널의 드로잉(drawing) 성형 깊이를 얕게 할 수 있다. 그 결과, 종래에는 2분할 또는 3분할되어 있던 인너 패널을 일체 성형할 수 있다.

또, 보강 패널이 2개 이상의 도어 비임을 연결하고 있으므로, 충돌 위치가 도어 비임의 위치와 어긋나 있어도 충돌 하중을 도어 비임에 전달할 수 있다. 이들에 의해, 본 발명에 의하면, 측면 충돌시에 충돌 에너지의 흡수 성능을 향상시킨 자동차용 도어를 얻을 수 있다.

도 1은 자동차의 도어부의 정면도,

도 2는 본 발명의 제 1 실시형태의 도어부의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 도 1의 B-B선에 있어서의 단면도(b),

도 3은 1개의 도어 비임을 구비한 측면 충돌시에 있어서의 차량 진입량과 발생 하중의 관계를 나타낸 그래프,

도 4는 본 발명의 제 2 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서 의 단면도(a), 및 도 1의 B-B선에 있어서의 단면도(b),

도 5는 본 발명의 제 3 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 도 1의 B-B선에 있어서의 단면도(b),

도 6은 본 발명의 제 4 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 도 1의 B-B선에 있어서의 단면도(b),

도 7은 본 발명의 제 5 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 (a)의 C-C선에 있어서의 단면도(b),

도 8은 본 발명의 제 6 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 도 1의 B-B선에 있어서의 단면도(b),

도 9는 2개의 도어 비임을 구비한 자동차용 도어의 측면 충돌시에 있어서의 차량 진입량과 발생 하중의 관계를 나타낸 그래프,

도 10은 본 발명의 제 7 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 (a)의 D-D선에 있어서의 단면도(b),

도 11은 본 발명의 제 8 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 도 1의 B-B선에 있어서의 단면도(b),

도 12는 본 발명의 제 9 실시형태의 자동차용 도어의 도 1의 A-A선에 있어서의 단면도(a), 및 그 변형예를 도시하는 단면도(b),

도 13은 본 발명의 제 10 실시형태의 자동차용 도어에 있어서의 도어 비임 및 보강 패널의 장착 위치의 관계를 도시하는 정면도,

도 14는 종래 구조의 자동차용 도어의 단면도(a), 및 (a)의 E-E선에 있어서 의 단면도(b).

(부호의 설명)

10 : 도어 11 : 창문 유리

12 : 창틀 13 : 아우터 패널

14 : 인너 패널 15 : 내장 트림

16 : 도어 비임 16a : 상측 도어 비임

16b : 하측 도어 비임 17 : 보강재

18 : 접착제 19 : 브래킷

20 : 보강 패널 20a : 아우터와의 접합면

20b : 도어 비임과의 접합면 20c : 제 3 면

21 : 유리 승강 스페이스 22 : 스피커

23 : 접합 개소 24 : 용접 개소

25 : 힌지 26 : 로크

27 : 스토퍼 28 : 비드

31 : FR 도어 32, 33 : RR 도어

a : 간극

이하에서는, 본 발명의 실시형태에 따른 자동차의 도어에 대해서 도 1 내지 도 13을 참조하여 설명한다.

도 1은 자동차의 진행방향 좌측의 승차 도어(10)의 정면도이다. 도면중 좌측을 자동차의 전방, 도면중 상측을 자동차의 상방으로 한다. 도어 프레임(door frame)의 상방에는 창틀(12)이 있고, 창틀(12)에 설치된 창문 유리(11)를 승강시킴으로써 창문을 개폐할 수 있다. 또, 도어(10)는 후술하는 인너 패널에 배치된 도어 힌지 및 로크를 갖고 있고, 이들에 의해 자동차의 차체(body)에 장착되도록 되어 있다.

<제 1 실시형태>

도 2(a), (b)는 도 1중의 A-A선, B-B선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 1 실시형태인 도어(10)의 단면도이다. 도어(10)는, 차 실외에 마련된 아우터 패널(13)과, 차 실내에 마련된 인너 패널(14)과, 내장이 실시된 내장 트림(trim)(15)을 구비하고 있다. 아우터 패널(13)은, 자동차를 볼륨감이 있는 디자인으로 하기 위해서, 차량의 전후방향 및 상하방향으로 둥그스름한 형상을 하고 있고, 도어(10)의 외관을 형성한다. 인너 패널(14)은 도어(10)의 아우터 패널(13)과 접합되어서, 도어(10) 내부의 공간을 형성한다. 또한, 내장 트림(15)에는 차내의 내장이 실시되고, 도어(10) 개폐용의 손잡이나 유리의 개폐 버튼 등의 제설비가 장착되고, 인너 패널(14)과 접합된다. 형성된 도어(10) 내부의 공간에는, 유리의 승강 설비(도시하지 않음)나 유리 승강 스페이스(21), 도어 비임(16), 스피커(22) 등이 배치된다. 도어 비임(16)은 차량의 측면 충돌로부터 탑승자를 보호하기 위해서 도어(10) 내부에 전후방향을 따라서 배치된다. 또한, 상부에는 보강재(17)가 2개 설치되고, 아우터 패널(13)과 인너 패널(14)에 접합된다. 또, 도면중 "×" 표시는 부재끼리가 접합되어 있는 개소를 나타낸다.

상술한 바와 같이, 아우터 패널(13)은 차량의 전후방향으로 둥그스름한 형상을 하고 있고, 도어 비임(16)은 대략 직선형상이기 때문에, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16) 사이에는 간극이 생긴다. 그 간극도 아우터 패널(13)이 전후방향으로 둥그스름한 것에 의해, 도어 비임(16)을 따른 방향으로 그 크기는 다르다. 이 간극에, 측면 충돌에 의한 충돌 에너지의 흡수를 목적으로, 보강 패널(20)이 설치된다. 보강 패널(20)은 기부와 해당 기부로부터 차 내측으로 돌출하는 돌출부를 갖고, 돌출부의 정상부와 기부는 평면형상으로 성형된다. 돌출부의 길이방향은 도어 비임(16)의 배치방향을 따라서 근접하여 배치된다. 그리고 돌출부의 정상부는 도어 비임(16)과, 기부는 아우터 패널(13)과, 접착제(18)를 거쳐서 단속적으로 접착된다.

도어 비임(16)은 차량 전후방향을 따라서 배치되고, 단부는 도어 비임 설치용의 브래킷(19)에 접합된다. 브래킷(19)은 인너 패널(14)과 접합되고, 충돌 하중은 도어 비임(16)으로부터 브래킷(19)을 거쳐서 인너 패널(14)에 전달된다. 보강 패널(20)은 돌출부의 길이방향을 도어 비임(16)의 배치방향을 따라 근접하여서, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16) 간극에 배치된다. 상술한 바와 같이, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16) 사이의 간극 치수는 도어 비임(16)의 배치방향의 위치에 따라 다르기 때문에, 배치되는 보강 패널(20)의 기부와 돌출부의 고저차는 간극 치수에 맞추어서 변화시킨다. 보강 패널(20)의 돌출부와 도어 비임(16), 보강 패널(20)과 아우터 패널(13)은 단속적으로 접착제로 접착된다.

도 2(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16)의 간극에 보강 패널(20)이 배치되는 것에 의해, 아우터 패널에 전달된 충돌 에너지를 보강 패널(20)이 충돌 하중에 저항하면서 변형함으로써 흡수할 수 있다. 종래, 이러한 간극은 충돌 하중에의 저항이 작았기 때문에 충돌 에너지를 흡수하는 일이 없는 단순한 공주(空走) 스페이스로 되어 있었다. 그러나, 본 발명에 의하면, 상기 간극을 에너지 흡수 스페이스로서 유효하게 활용할 수 있다.

도 3은 측방 충돌시에 있어서 도어(10)부로의 차량 진입량을 가로축에, 차량이 도어(10)부에 진입하는데 필요한 하중(발생 하중)을 세로축으로 하여, 양자의 관계를 나타낸 개략도이다. 파선이 종래의 도어 구조를 나타내고, 실선이 본 발명에 의한 도어 구조의 충돌 성능을 나타내고 있다.

종래의 도어 구조에 있어서, 충돌의 초기 단계에서 차량 진입량에 대한 발생 하중이 증가하지 않는 범위[도 3(a)의 범위]는 아우터 패널(13)과 도어 비임(16)의 간극에 의한 공주 스페이스를 나타내고 있다.

그와 비교해서, 본 발명에 의한 도어 구조를 채용했을 경우, 충돌 초기 단계에서 발생 하중의 증가를 볼 수 있다.

그 후 차량 진입량이 더 증가해서 공주 스페이스가 없어지면, 충돌 하중은 직접 도어 비임(16)에 전달된다. 그 때문에, 차량 진입량이 증가함에 따라서, 발생 하중도 증대하게 된다[도 3(b)].

도 3에 있어서, 전술한 충돌 초기 단계[도 3(a)] 후에, 차량의 진입량이 더 증가한 후[도 3(b), (c)]에도, 전술한 이유에 의해 도 3에 도시한 화살표(2)로 나 타낸 바와 같이 발생 하중을 증가시킬 수 있다. 그 때문에, 충돌 차량의 차내로의 최대 진입량을 저감시킬 수 있다.

이상과 같이, 도 2(a), (b)에 도시한 보강 패널(20)을 설치하는 것에 의해, 충돌 초기 단계에서의 발생 하중을 증가시킬 수 있어[도 3의 화살표(1)], 상기 간극부를 에너지 흡수 스페이스로 할 수 있다.

<제 2 실시형태>

이하, 다른 실시형태를 설명하지만, 각 실시형태에 있어서 대응하는 부분에는 동일부호를 부여하여 설명한다.

도 4(a), (b)는 도 1중의 A-A선, B-B선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 2 실시형태인 도어(10)의 단면도이다.

본 실시형태에서는 도 2에 도시한 실시형태와 달리, 보강 패널(20)은 유리 승강 스페이스(21)와 도어 비임(16) 사이에 설치된다. 보강 패널(20)은 기부와 해당 기부로부터 차 내측으로 돌출하는 돌출부를 갖고, 돌출부의 정상부와 기부는 평면형상으로 성형된다. 돌출부의 길이방향은 도어 비임(16)의 배치방향을 따라서 근접해서 배치된다. 그리고 돌출부의 정상부의 이면은 도어 비임(16)과, 기부는 아우터 패널(13)과, 접착제(18)를 거쳐서 단속적으로 접착된다.

보강 패널(20)은 유리 승강 스페이스(21)와 도어 비임(16)의 간극에 배치된다. 아우터 패널(13)과 유리 승강 스페이스(21) 사이의 간극 치수는 아우터 패널의 형상에 따라서 위치에 따라 다르기 때문에, 배치되는 보강 패널(20)의 기부와 돌출부의 고저차는 간극 치수에 맞추어서 변화시킨다. 도어 비임(16)은 차량 전후 방향을 따라서 배치되고, 보강 패널(20)과 단속적으로 접착제로 접착된다.

도 4(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 도 2(a), (b)에 도시한 보강 패널(20)의 고저차를 크게 하는 것에 의해, 보강 패널(20)의 강성을 높일 수 있다. 그 때문에, 보강 패널(20)의 동일한 변형량에 대한 저항은 커져서, 보다 많은 충돌 에너지를 흡수하는 것이 가능해진다.

단, 도어 비임(16)과 보강 패널(20)을 접착하는 접착제(18)에는, 주로 인장력이 작용한다. 그 때문에, 도어 비임(16)과 보강 패널(20)이 차량의 충돌에 의해 간단하게 벗겨지지 않도록, 접착제의 재료나 접착하는 범위 등을 검토할 필요가 있다.

<제 3 실시형태>

도 5(a), (b)는 도 1중의 A-A선, B-B선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 3 실시형태인 도어(10)의 단면도이다.

본 실시형태에서는 도 2에 도시한 실시형태와 달리, 도어(10) 내부에 형성된 공간의 전체면에 보강 패널(20)이 설치된다. 보강 패널(20)은 대략 평행하게 복수의 요철부를 가지고 있고, 요철부의 길이방향은 차량 전후방향으로 배치된다. 여기에서 말하는 「볼록부」란 차 내측으로 돌출한 부분이며, 「오목부」란 차 외측으로 돌출한 부분이다. 볼록부의 정상부와 오목부의 골부는 평면형상으로 성형되고, 볼록부는 근접하는 도어 비임(16)과, 오목부는 아우터 패널(13)과 접착제(18)로 단속적으로 접착된다. 보강 패널(20)은, 도어(10) 내부의 상측단에서는 아우터 패널(13)에 접합되고, 하측단에서는 인너 패널(14)에 접합된다.

보강 패널(20)은 아우터 패널(13)이 둥그스름하므로 생기는 도어 비임(16)과의 간극 치수의 대소를 고려하여, 요철부의 고저차가 결정된다. 보강 패널(20)은 도어(10) 내부에 형성된 공간의 전체면에 배치되고, 전방측과 후방측은 각각 인너 패널(14)에 접합된다.

도 5(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 보강 패널(20)이 도어(10) 내부에 형성된 공간 상하단, 전후단까지 연장되고, 아우터 패널(13)과 인너 패널(14)에 접합되는 것에 의해, 충돌 하중은 보강 패널(20)의 단부를 거쳐서 아우터 패널(13)과 인너 패널(14)에 전달된다. 보강 패널(20)이 충돌 하중을 전달할 수 있고, 특히 요철부의 길이방향으로 응력을 전달시킬 수 있기 때문에, 보강 패널(20)의 전후단에 접합된 인너 패널(14)에 효율적으로 충돌력을 전달시킬 수 있다. 그 때문에, 전술한 충돌 초기 단계에 있어서의 보강 패널(20)의 변형에 의한 에너지 흡수에 부가하여, 전후단에 접속된 인너 패널(14)에 하중을 전달시킨다. 그리고, 차량의 진입량이 더 증가해서 도어 비임(16)에 직접 충돌력이 전해진 후에도 보강 패널(20)의 4변이 고정되어 있기 때문에, 보강 패널(20)은 충돌 하중에 계속해서 저항할 수 있다.

또, 보강 패널(20)의 요철형상을 차량 전후방향으로 형성하고 있는 것에 의해, 보강 패널(20)은 차량의 전후방향으로 작용하는 축력(軸力)에 저항할 수 있다. 그 때문에, 보강 패널(20)이 설치된 도어(10)의 전후방향의 압축 변형 강도를 증대시킬 수 있어, 전면 충돌에 대한 탑승자의 보호에도 유효하다.

<제 4 실시형태>

도 6(a), (b)는 도 1 중의 A-A선, B-B선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 4 실시형태인 도어(10)의 단면도이다.

보강 패널(20)의 높이방향의 중앙부는 대략 병행으로 복수의 요철부가 형성되고, 그 길이방향은 높이방향을 따라서 형성된다. 또한, 상하단 부근은 차량의 전후방향으로 요철부가 형성되어 있다. 보강 패널(20)은, 도어(10) 내부의 상단에서는 아우터 패널(13)에 접합되고, 하단에서는 인너 패널(14)과 아우터 패널(13)에 접합되어 있다. 보강 패널(20)은, 높이방향으로 형성된 요철부의 볼록부의 정상부가 도어 비임(16)과 그 교차 위치에서 접착제(18)로 접착되고, 오목부의 골부가 단속적으로 아우터 패널(13)과 접착제(18)로 접착된다. 또한, 차량 전후방향으로 형성된 오목부의 골부는 단속적으로 아우터 패널(13)과 접착제(18)로 접착된다. 요철부의 정상부, 골부는 평면형상으로 성형된다. 또, 도어(10) 내부의 하측에서 인너 패널(14)은 보강 패널(20)과 접합되고, 아우터 패널(13) 하단까지 연장된 보강 패널(20)이 아우터 패널(13)과 접합된다.

보강 패널(20)은 도어(10) 내부에 형성된 공간의 전체면에 배치되어 있고, 전방측, 후방측은 각각 인너 패널(14)과 아우터 패널(13)의 각각에 접합되어 있다. 인너 패널(14)은 보강 패널(20)과 접합되고, 아우터 패널(13)의 전후단까지 연장된 보강 패널(20)이 아우터 패널(13)과 접합된다.

도 6(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 보강 패널(20)의 높이방향의 중앙부에 있어서, 요철부의 길이방향을 차량의 높이방향을 향하게 한 것에 의해, 보강 패널(20)은 차량의 높이방향으로 하중을 전달시킬 수 있다. 도어 비임(16)이 배치된 높이 위치로부터 어긋나서 차량이 측면 충돌했을 경우에도, 전술한 바와 같이 보강 패널(20)은 충돌 하중을 도어 비임(16)에 효율적으로 전달시킬 수 있다. 그 때문에, 도어 비임(16)이 배치된 높이 위치로부터 어긋나서 차량이 측면 충돌했을 경우에도, 종래의 도어 구조와 비교하여, 충돌 차량의 최대 진입량을 저감시킬 수 있다.

또, 도 5(a), (b)에 도시한 실시형태와 마찬가지로, 종래의 도어 구조와 비교하여, 충돌 초기 단계의 에너지 흡수 성능을 증대시킬 수 있고, 차량 진입량이 더 증대했을 경우에도, 보강 패널(20)의 단부가 고정되어 있기 때문에, 보강 패널(20)은 충돌 하중에 계속해서 저항할 수 있다.

<제 5 실시형태>

도 7(a)는 도 1중의 A-A선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 5 실시형태인 도어(10)의 단면도이다. 도 7(b)는 도 6(a)중의 C-C선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 보강 패널(20)의 정면도이다.

본 실시형태는, 전술한 도 5(a), (b)에서 도시한 보강 패널(20)의 높이방향으로 형성한 요철부의 고저차를, 도어 비임(16) 근방에서는 낮고, 도어 비임(16)으로부터 떨어진 위치에서는 그것보다도 높게 함으로써, 보강 패널(20)의 강성을 높인 것이다.

도면중 중앙에 사각으로 도시된 부위가 높이방향으로 형성된 볼록부이며, 그 중앙이 도어 비임(16) 근방의 보강 패널(20)의 볼록부이다. 또 도면중의 상부, 하부에 도시된 가로로 연장된 직선은 차량의 전후방향으로 형성된 요철부를 나타내고 있다.

도 7(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 도 5(a), (b)의 실시형태에서 도시한 높이방향으로 형성한 요철부의 고저차를 도어 비임(16)으로부터 떨어진 장소에서는 높게 함으로써, 보강 패널(20)의 강성을 높일 수 있다. 그 때문에, 도 5(a), (b)에 도시한 보강 패널(20)보다 높은 에너지 흡수 성능을 갖는 보강 패널(20)로 할 수 있다. 단, 보강 패널(20)의 요철부의 고저차는 유리 승강 스페이스(21) 등 도어(10) 내부에 설치되는 제설비와의 간섭을 고려할 필요가 있다.

상기 제 1 내지 제 5 실시형태는 1개의 도어 비임을 구비한 것이지만, 이하 2개의 도어 비임을 구비한 실시형태의 자동용 도어에 대해서 설명한다.

<제 6 실시형태>
도 8(a), (b)는 도 1중의 A-A선, B-B선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 6 실시형태인 도어(10)의 단면도이다.

이 제 6 실시형태에서는, 도어(10)의 내측에, 복수의 도어 비임, 즉 도어 비임(16a 및 16b)이 배치되어 있다[여기에서는, 상하 위치에 2개 배치되고, 이하 자동차의 상방측을 도면부호(16a)로 하고 하방측을 도면부호(16b)로 함].

그리고, 상하의 도어 비임(16a 및 16b) 사이에, 측면 충돌에 의한 충돌 에너지의 흡수를 목적으로 하여, 요철이 있는 강판제의 보강 패널(20)이 설치되어 있다. 보강 패널(20)은, 아우터면의 형상에 맞춘 아우터와의 접합면(20a)과, 도어 비임(16a 및 16b)과의 접합면(20b)을 가지고, 각각 아우터 패널(13) 및 도어 비임(16a 및 16b)은 접착제(18)에 의해 접합되어 있다. 또한, 적어도 차량 전후측에 있어서, 보강 패널(20)의 가장자리부와 인너 패널(14)이 접합되어 있다.

도 8(b)에 도시하는 바와 같이, 도어 비임(16a)은 차량 전후방향을 따라서 배치되고, 그 단부는 보강 패널(20)을 거쳐서 인너 패널(14)과 접합되어 있다. 도어 비임(16a 및 16b)은 대략 직선형상이기 때문에, 도어 비임(16a 및 16b)과, 차량의 전후방향으로 둥그스름한 형상의 아우터 패널(13) 사이에는 간극이 생긴다. 여기에서, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16a) 사이의 간극 치수는 도어 비임(16a)의 배치방향의 위치에 따라 다르기 때문에, 배치되는 보강 패널(20)의 요철은 간극 치수에 맞춘 고저차를 갖고 있다. 또, 도 8(b)에 있어서는, 상측 도어 비임(16a)만 도시되어 있지만, 하측 도어 비임(16b)에 대해서도 동일하다.

본 실시형태의 도어(10)에 대한 측면 충돌시에 있어서, 다른 차량(충돌 차량)으로부터의 충돌 에너지는 아우터 패널(13)로부터 도어(10)의 내부로 전달된다. 그 때, 보강 패널(20)이 충돌 하중에 저항하면서 변형함으로써 충돌 에너지를 흡수한다. 또한, 보강 패널(20)에 접합된 2개의 도어 비임(16a 및 16b)이 충돌 하중을 면형상으로 받아서, 굽힘 하중에 저항해서 도어의 진입을 억제하는 동시에, 충돌 하중은 도어 비임(16a)으로부터 보강 패널(20)을 거쳐서 인너 패널(14) 및 차체에 전달된다. 이로써, 도어 및 차체가 일체로 되어서 충돌 하중에 의한 도어의 차량내부로의 진입에 저항한다.

도 9는 도 3과 마찬가지로 측면 충돌시의 충돌 차량의 진입량과 발생 하중의 관계를 나타낸 개략도이다. 또, 상기의 종래의 도어 구조는 도 8에 도시하는 본 실시형태의 도어 비임과 동등한 도어 비임이 차량 진행방향을 향해서 2개 배치되고, 아우터 패널과 도어 비임 사이의 간극에는 접착제가 충전되어 있는 것이다.

도 9(a)의 범위는 아우터 패널(13)과 도어 비임(16a 및 16b)의 간극에 의한 공주 스페이스를 나타내고 있다. 종래의 도어 구조에서는, (a)의 범위에서는 차량 진입량의 증가에 대한 발생 하중의 증가가 비교적 작다. 그 후, 공주 스페이스를 초과하여 차량 진입량이 커지면, 도어 비임이 충돌 하중을 받기 때문에, 도 9(b)에 도시하는 바와 같이 차량 진입량의 증가에 대하여 발생 하중의 증가가 커진다. 차량 진입량이 더 커지면, 도 9(c)에 도시하는 바와 같이 차량 진입량의 증가에 대하여 발생 하중은 그다지 변화되지 않게 된다.

이에 대하여, 본 실시형태의 도어 구조에서는, 도 9(a)의 범위에서도 차량 진입 직후로부터 종래의 도어 구조에 비해서 큰 발생 하중을 나타내고 있다. 이것은 아우터 패널과 도어 비임 사이에 배치된 보강 패널이 변형함으로써, 충돌 에너지를 효율적으로 흡수하는 것을 의미하고 있다.

그 후, 차량 진입량이 증가해서 공주 스페이스가 없어지면, 충돌 하중은 직접 도어 비임(16a 및 16b)에 전달된다[도 9(b)]. 종래의 도어 구조에서는, 비임에서는 도어 비임이 단독으로 설치되기 때문에, 비틀림 변형하기 쉬워서, 효율적인 에너지 흡수를 할 수 없었다. 본 실시형태에 의하면, 2개의 도어 비임을 보강 패널로 연결하고 있으므로, 각각의 도어 비임이 다른 하나의 도어 비임의 비틀림 변형을 억제하는 효과가 생긴다. 그 때문에, 도어 비임 및 보강 패널의 구조체가 일체로 되어서 충돌 하중을 면형상으로 받는 것에 의해, 효율적으로 충돌 에너지를 흡수할 수 있다. 그 결과, 종래 구조에 비하여, 차량 진입량에 대한 발생 하중을 크게 할 수 있다.

그 후, 차량 진입량이 더 증가하면, 도 9(c)에 도시하는 바와 같이, 종래의 도어 구조와 마찬가지로 차량 진입량의 증가에 대하여 발생 하중은 그다지 변화되지 않게 된다. 그러나, 본 실시형태의 도어 구조는 전술한 바와 같이 충돌 초기부터 효율적으로 충돌 에너지를 흡수하므로, 화살표(2)로 나타내는 바와 같이 종래 구조에 비해서 발생 하중이 커진다. 즉, 본 실시형태의 자동차용 도어는 종래 구조에 비해서 외부로부터의 충돌 하중에 대하여 차량으로의 최대 진입량을 저감시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16a 및 16b) 사이에 보강 패널(20)을 설치하는 것에 의해, 충돌 초기 단계에서의 발생 하중을 증가시킬 수 있다. 즉, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16a 및 16b) 사이의 간극을 에너지 흡수 스페이스로 할 수 있다. 또한, 보강 패널(20)로부터 인너 패널(14)을 거쳐서 차체에 충돌 하중을 전달하기 때문에, 도어에 걸리는 충돌 하중을 분산시킬 수 있다.

또, 본 실시형태에서는 차량의 전후방향을 따라서 2개의 도어 비임을 배치하고 있다.

도어 비임은 될 수 있는 한 아우터에 가까운 위치에 배치한 쪽이 효율적으로 에너지를 흡수할 수 있지만, 도어 비임의 차량 높이 치수가 클 경우에는 간극이 지나치게 커지므로, 도어 비임을 2개로 하는 것이 유효하다. 더욱이, 본 실시형태에서는, 아우터 패널(13)과 도어 비임(16a 및 16b) 사이의 간극이 넓은 범위에 입체적 형상을 갖는 보강 패널(20)이 배치되어, 인접하는 구조물과 접합되어 있다. 이 로써, 도어 비임이 없는 위치에 충돌했을 경우에도, 보강 패널(20)을 거쳐서 도어 비임(16a 및 16b)에 효율적으로 하중을 전달할 수 있다. 또한, 2개의 도어 비임 사이를 보강 패널로 접속하는 것에 의해, 2개의 도어 비임을 상호작용시켜, 비틀림 변형 등을 억제해서 효율적인 에너지 흡수가 가능해진다.

또한, 본 실시형태에 있어서는, 도어 비임을 강판 프레스 성형품, 보강 패널을 강판으로 하고 있다. 이와 같이, 도어 비임 및 보강 패널을 탄성률이 비교적 큰 부품으로 구성하고 있으므로, 변형 초기의 하중의 시작을 크게 할 수 있어, 효율적으로 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

또, 보강 패널(20)은, 아우터 패널(13)의 형상 등에 맞추어서, 예컨대 차량의 진행방향 또는 상하방향을 따른 1방향 비드 형상의 요철을 갖도록 구성하는 것으로 하여도 좋다.

<제 7 실시형태>

도 10(a)는 도 1중의 A-A선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 7 실시형태인 도어(10)의 단면도이다. 도 10(b)는 도 10(a)중의 D-D선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 보강 패널(20)의 정면도이다.

도 10(a)에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태의 자동차용 도어는 도 8의 구조를 기본으로 하여, 도어 비임과의 접합면(20b)에 강성을 더욱 향상하기 위한 비드를 차량 내측에 설정한 것이다. 도 10(a)에 도시하는 보강 패널(20)은 아우터측으로부터 인너측을 향해서 순차적으로 각 비드에 의해 구성된 아우터와의 접합면(20a), 도어 비임과의 접합면(20b) 및 제 3 면(20c)을 갖고 있다. 또, 접합 면(20a, 20b 및 20c)은 각각 상대방의 부재의 형상에 맞춘 요철의 높이에서 비드면을 구성할 수 있다.

도 10(b)에 도시하는 바와 같이, 아우터와의 접합면(차 외측의 면)(20a)은 아우터에 맞춘 차량 상하방향으로 신장하는 비드이며, 상측 도어 비임(16a)보다도 상측에서는 차량 전후방향으로 신장하는 플랜지를 형성하고 있다. 이러한 비드에 의한 접합면(20a)은 아우터의 형상에 맞추어서 높이가 변경되어, 예컨대 접합 개소(23)에 있어서 아우터와 접착제로 접합되어 있다. 또한, 도어 비임과의 접합면(20b)에 있어서, 보강 패널(20)과 도어 비임(16a 및 16b)이 접합되어 있다. 접합 방법은 후술하는 바와 같이 각종의 방법에 의할 수 있다. 또, 도 10(b)에 있어서, 편의상 도어 비임(16a 및 16b)은 2점쇄선으로 도시하고 있다. 제 3 면(20c)은 도 10(b)의 단면을 표시하는 2점쇄선으로 도시된 바와 같이 가장 차량 내측에 마련된 비드이다. 또, 제 3 면(20c)의 위치는 유리 승강 스페이스(21) 등 도어(10) 내부에 설치되는 제설비와 간섭하지 않도록 배치되어 있다.

본 실시형태에 있어서는, 보강 패널(20)에 대하여 제 3 면(20c)에 의한 비드를 설정함으로써, 보강 패널(20)의 강성을 크게 할 수 있다. 이 때문에, 제 1 실시형태에서 설명한 보강 패널의 충돌 에너지 흡수 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

<제 8 실시형태>

도 11(a), (b)는 도 1중의 A-A선, B-B선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 8 실시형태인 도어(10)의 단면도이다.

도 11(a)에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태의 자동차용 도어에서는, 보강 패널(20)이 도어 비임(16b)의 하측으로 연장되어서, 그 가장자리부가 인너 패널(14)과 접합되어 있다. 이와 같이, 보강 패널(20)을 연장해서 인너 패널(14)과 접합하면, 보강 패널(20)과 인너 패널(14)의 일체성이 증대하여, 충돌 하중에 저항하면서, 충돌 하중을 로커(locker) 등의 차체 부품에 전달한다. 그 때문에, 흡수할 수 있는 충돌 에너지가 증대함으로써, 충돌 차량의 도어부로의 최대 진입량을 저감시킬 수 있다. 또한, 보강 패널(20)의 가장자리부를 인너 패널(14)에 접합함으로써, 아우터 패널(13), 인너 패널(14) 및 보강 패널(20)이 폐단면을 구성하기 때문에, 보다 넓은 영역에서의 에너지 흡수 효율을 향상시킬 수 있다. 그 때문에, 도어 비임(16a 및 16b)이 배치된 높이 위치로부터 어긋나서 차량이 측면 충돌했을 경우에도, 종래의 도어 구조와 비교하여, 충돌 차량의 최대 진입량을 저감시킬 수 있다.

또, 본 실시형태에 있어서, 도어 비임(16a 및 16b)은 접합용의 플랜지를 갖고 있으므로, 보강 패널과 스폿 용접 및 리벳 접합 등의 양면 접합을 용이하게 실행할 수 있다.

더욱이, 본 실시형태에서는, 도어 비임(16a)이 브래킷(19)을 거쳐서 인너 패널(14)과 접합되어 있다. 이로써, 도어 비임(16a)의 전후단의 장착부가 보다 강고하게 되기 때문에, 도어 비임(16a)의 비틀림 변형의 억제 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. 또, 도 11(b)에 있어서는, 상측 도어 비임(16a)만 도시되어 있지만, 하측 도어 비임(16b)에 대해서도 동일하다.

<제 9 실시형태>

도 12(a)는 도 1중의 A-A선에서 화살표방향으로 본 것을 도시한 본 발명의 제 9 실시형태인 도어(10)의 단면도이고, 도 12(b)는 도 12(a)의 변형예이다.

도 12(a)에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태의 자동차용 도어에 있어서는, 도어 비임(16a 및 16b)의 아우터측과 인너측에, 보강 패널(20)을 접합하기 위한 플랜지가 마련되어 있고, 차량 폭방향의 오프셋된 위치에서 보강 패널(20)과 양면 접합되어 있다. 또한, 도어 비임(16a 및 16b)은 보강 패널(20)의 비드부의 드로잉 형상에 맞추어서 경사시킨 단면을 갖고 있다. 또한, 보강 패널(20)은, 예컨대 용접 구조 등에 의해 구성된 폐단면을 갖고 있다.

본 실시형태에 있어서는, 보강 패널(20)에 대한 도어 비임 1개당의 복수의 접합 위치를 차량 폭방향으로 오프셋시킨다. 이로써, 보강 패널(20)과 도어 비임(16a 및 16b)의 회전 구속력이 증대하여, 도어 비임(16a 및 16b)의 비틀림 변형을 효과적으로 억제할 수 있다. 즉, 보다 효율적으로 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

또, 도 12(a)에서는, 도어 비임(16a 및 16b)과 보강 패널(20)을 양면 접합하고 있지만, 예를 들면 도 12(b)에 도시하는 바와 같이 플랜지를 없애거나, 또는 짧게 하여, 아크 용접 및 레이저 용접 등의 단면 용접에 의해 접합하는 것으로 하여도 좋다.

<제 10 실시형태>

도 13(a), (b), (c)는 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 자동차용 도어에 있어서의 도어 비임 및 보강 패널의 장착 위치의 관계를 도시한 도면이다.

도 13(a) 내지 (c)에 도시하는 바와 같이, FR(전방측) 도어(31), RR(후방측) 도어(32 및 33)는 힌지(25) 및 로크(26)에서 필러(pillar) 등의 차체 부품에 장착되어 있다. 또한, FR 도어(31) 및 RR 도어(32)는 도어의 RR측(로크측)에서 하측에, 측면 충돌시에 차 실내로의 도어의 진입을 규제하기 위한 스토퍼(27)가 마련되고 있다. 또, 힌지(25), 로크(26) 및 스토퍼(27)는 도어의 인너 패널에 배치되어 있다. 상측 도어 비임(16a)은 그 양단부가 힌지(25) 및 로크(26)를 향하도록 예컨대 브래킷에 의해 인너 패널에 배치되어 있다. 하측 도어 비임(16b)은 FR 도어(31) 및 RR 도어(32)에 있어서는 그 양단부가 힌지(25) 및 스토퍼(27)를 향하도록 배치되고, RR 도어(33)에 있어서는 그 양단부가 힌지(25) 및 로크(26)를 향하도록 배치되어 있다. 또, 도어 비임(16a, 16b)으로부터 인너 패널로 효율적으로 충돌 하중을 전달하기 위해서, 도어 비임(16a 및 16b)의 양단부는 힌지(25), 로크(26) 및 스토퍼(27)의 근방의 위치가 되도록 장착되어 있다.

본 실시형태에 있어서는, 도어 비임(16a 및 16b)이, 그 양단부가 힌지(25), 로크(26) 또는 스토퍼(27)의 근방이 되도록 장착되어 있다. 이로써, 측면 충돌시의 충돌 하중이 측면 충돌용 도어 비임(16a, 16b)으로부터 도어 힌지(25), 도어 로크(26) 및 스토퍼(27)를 거쳐서 차체에 전달되므로, 에너지 흡수 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또, 도 6(c)에 도시하는 RR 도어(33)에서는, 보강 패널(20)은 서로 대략 평행하게 차량의 상하방향을 따른 복수 라인의 비드(28)를 갖고 있다. 그리고, 이 비드(28)와 도어 비임(16a 및 16b) 각각이 이루는 각도가 대략 동일(Θ1≒Θ2)하게 되도록 장착되어 있다. 이로써, 도어 비임(16a, 16b)끼리를 비드가 최단 거리가 되도록 연결할 수 있으므로, 보강 패널(20)의 강성을 향상시킬 수 있다.

또, FR 도어(31)에서는, 보강 패널(20)이 도어 비임(16a 및 16b) 모두를 덮는 영역에 배치되어 있지만, 제품 수율(yield) 등을 고려해서 RR 도어(32 및 33)와 같이 도어 비임(16a 및 16b)의 일부분만을 덮는 영역에 배치해도 좋다. 또, 이 경우에는, 도어 비임(16a 및 16b)의 보강 패널(20)로 덮여 있지 않은 단부는, 예컨대 브래킷 등에 의해 인너 패널에 접합되는 것에 의해, 도어 비임(16a, 16b)이 받는 하중을 인너 패널에 전달할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 각 실시형태에 있어서, 몇 종류의 요철부를 갖는 보강 패널(20)을 예시했다. 그러나, 본 발명은 예시한 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 비드 타입의 요철부에 있어서는 요철 높이를 자유롭게 설정할 수 있고, 요철부의 길이방향을 변경하거나 요철 비드의 간격을 변경하는 것이 가능하다. 또한, 요철 형상도, 요철의 정상부와 골부를 연결하는 경사면의 각도, 각 요철 비드의 능선의 R을 자유롭게 설정하는 것은 가능하고, 콘(corn) 타입 또는 동심원형상으로 한 것 등 여러가지 형상을 채용할 수 있다.

또, 본 발명의 실시형태를 몇가지 설명했지만, 장착되는 자동차의 특성에 따라 채용되는 보강 패널 형식은 상이하고, 예컨대 도어 비임의 장착 브래킷(19)이 존재하지 않는 자동차도 있다. 그 경우, 자동차의 프레임 구조 및 도어(10) 내부의 제설비 등을 고려하여, 최적의 보강 패널 형식을 선택하는 것이 가능하다.

더욱이, 본 발명의 각 실시형태에서는, 보강 패널과 아우터 패널의 접합에는 접착제를 사용했지만, 이들의 접합, 및 보강 패널과 도어 비임의 접합에는, 아크 용접, 스폿 용접, 레이저 용접, 전자 빔 용접 등의 용융 용접, 또는 마찰 교반 접합, 리벳 접합 및 기계식 코킹(caulking) 체결, 접착제를 사용한 헤밍(hemming) 가공 등 각종의 방법으로 접합하는 것으로 하여도 좋다.

또한, 본 발명의 각 실시형태에서는, 2개의 도어 비임(16a 및 16b)을 사용했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도어의 크기 및 질량 증가 등의 조건을 고려할 뿐만 아니라, 도어 비임을 3개 이상 배치하는 것으로 하여도 좋다.

또, 이상의 제 1 내지 제 10의 모든 실시형태에 있어서, 도어 비임은 강판의 프레스 성형품, 강관 또는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 압출형재중 어느 하나에 의해 구성되는 것이 바람직하고, 또 보강 패널은 강판, 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 판재 또는 섬유 강화 수지 성형품중 어느 하나에 의해 구성되는 것이 바람직하다.

Claims

아우터 패널과 인너 패널로 구성되고, 그 내부에 측면 충돌용 도어 비임을 갖고, 또한 상기 인너 패널과 상기 측면 충돌용 도어 비임 사이에 유리 승강 스페이스가 마련되어 있는 자동차용 도어에 있어서,

상기 아우터 패널과 상기 유리 승강 스페이스 사이의 공간에 배치되고, 상기 아우터 패널과 상기 측면 충돌용 도어 비임의 양쪽에 접합된 보강 패널을 구비하며,

상기 보강 패널이 요철을 가지며, 상기 요철의 고저차는 상기 도어 비임의 근방보다도 상기 도어 비임으로부터 떨어진 위치에서 보다 크게 되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 보강 패널이 적어도 차량 전후방향에 대해서 상기 아우터 패널의 내면 형상에 맞춘 형상을 갖는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 보강 패널이 차량 전후방향 및 상하방향에 대해서 상기 아우터 패널의 내면 형상에 맞춘 형상을 갖는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 보강 패널의 차 내측을 향한 면이 상기 측면 충돌용 도어 비임과 접합되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 보강 패널의 차 외측을 향한 면이 상기 측면 충돌용 도어 비임과 접합되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 보강 패널은, 상측, 하측, 전방측, 후방측의 단부 근방에서, 적어도 1개소에서 인너 패널 또는 상기 아우터 패널에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 3 항에 있어서,

상기 보강 패널이 상측, 하측, 전방측, 후방측의 단부에서 아우터 패널에 접합되고, 상기 인너 패널은 도어 내부에 형성된 공간의 상하 단부 및 전후 단부까지 연장되지 않고, 상기 보강 패널과 접합되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 보강 패널이 기부와, 상기 기부로부터 차 내측으로 돌출하는 돌출부를 갖는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
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제 1 항에 있어서,

상기 요철의 형상은 차량 상하방향 또는 차량 전후방향으로 평행한 비드 형상인 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 측면 충돌용 도어 비임이 복수의 도어 비임으로 이루어지고, 상기 보강 패널이 모든 도어 비임과 접합되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 12 항에 있어서,

상기 도어 비임은 모두 각각의 길이방향이 차량의 전후방향으로 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 12 항에 있어서,

상기 보강 패널은 상기 도어 비임중 하나에 대하여 차량 폭방향에 있어서의 위치가 서로 다른 복수 개소에서 접합되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 12 항에 있어서,

상기 도어 비임은, 그 양단부가 도어 힌지, 도어 로크 또는 측면 충돌시에 도어의 차 실내로의 진입을 규제하는 스토퍼를 향하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 12 항에 있어서,

상기 보강 패널이 요철을 갖는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 16 항에 있어서,

상기 요철이 서로 평행하게 되도록 배열된 복수 라인의 비드이며, 상기 비드와 그 양측의 상기 도어 비임의 각각이 이루는 각도가 동일해지도록, 상기 보강 패널과 상기 도어 비임이 서로 접합되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 보강 패널이 강판, 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 판재 또는 섬유 강화 수지 성형품중 어느 하나에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.
제 1 항에 있어서,

상기 도어 비임이 강판의 프레스 성형품, 강관 또는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 압출형재중 어느 하나에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는

자동차용 도어.