KR101144079B1 - 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 측면 충돌 성능을 향상시키기 위한 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 임팩트빔을 도어 인너 판넬에 고정해주는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 있어서,
임팩트빔의 단부가 접합되는 박스 형상의 안착부와, 이 안착부의 측면에서 일측으로 절곡 형성되며 도어 인너 판넬의 수평면에 접합되는 수평날개와, 이 수평날개로부터 절곡 형성되고 도어 인너 판넬의 수직면에 접합되는 수직날개로 이루어지며, 상기 수직날개는 안착부로부터 일체로 연장되며 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓을를 제공한다.

Description

자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓{BRACKET FOR MOUNTING IMPACT BEAM OF VEHICLE DOOR}

본 발명은 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 측면 충돌 성능을 향상시키기 위한 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 사이드 도어에는 측면 충돌시 가해지는 충격을 흡수하여 완화시키기 위해, 보통 고장력 강관으로 제작되는, 임팩트빔을 설치하고 있다. 이러한 임팩트빔은 차량의 측면 충돌시 자체 변형에 의해 충격 에너지를 흡수함으로써 충돌 거동을 개선하여 탑승자에게 전달되는 충격을 감소시켜준다.

이러한 임팩트빔은 그 양단에 마운팅 브라켓을 용착한 다음, 상기 마운팅 브라켓을 도어 인너 판넬에 스팟용접하여 차체의 길이방향으로 설치되며, 차량의 측면 충돌시 발생하는 충돌하중은 도어 아웃터 판넬을 통해 임팩트빔에 전달되고, 상기 임팩트빔은 변형됨과 동시에 전달된 충돌하중을 마운팅 브라켓을 통해 도어 인너 판넬에 분산시킨다.

도 1은 종래 차량용 도어 임팩트빔의 취부구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 종래 차량용 도어 임팩트빔의 일측 취부구조를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 임팩트빔(20)은 양단부에 용착된 마운팅 브라켓(30)에 의해 도어 인너 판넬(10)에 마운팅되는데, 제1마운팅 브라켓(31)은 단순히 임팩트빔을 감싸서 고정시켜주는 구조로서 도어 인너 판넬(10)의 수평면(11, 임팩트빔(20)의 길이방향과 평행한 방향으로 전개되는 도어 인너 판넬 부분)에 용접되어 고정되고, 제2마운팅 브라켓(33)은 상기 제1마운팅 브라켓(31)에 덧붙여 용접 고정되고 도어 인너 판넬의 수직면(13, 임팩트빔(20)의 길이방향과 대략 직각을 이루는 방향으로 전개되는 도어 인너 판넬 부분)에 용접되어 도어 인너 판넬(10)과 연결되는 구조로 임팩트빔(20)을 마운팅해준다.

이러한 종래 임팩트빔의 취부구조에 있어서, 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 측면 충돌로 인한 충돌하중의 전달시 임팩트빔(20)을 지지해주게 되는 공간 P 와 같은 박스단면의 영역을 살펴보면, 임팩트빔(20)을 고정해주는 마운팅 브라켓(30)의 실질적인 강성구조가 구비되지 않음을 알 수 있다.

다시 말하면, 도 1 및 도 2와 같은 종래 임팩트빔의 취부구조는, 측면 충돌시 도어 아웃터 판넬을 통해 임팩트빔(20)에 충돌하중이 전달되면 1차로 임팩트빔(20)을 감싸고 있는 제1마운팅 브라켓(31)이 임팩트빔(20)을 지지하고 그에 연결되어 있는 제2마운팅 브라켓(33)을 통하여 도어 인너 판넬(10)에 충돌하중을 전달하기 위한 구조이나, 상기 제1마운팅 브라켓(31)은 단순히 임팩트빔(20)을 감싸고 있고, 제2마운팅 브라켓(33)은 제1마운팅 브라켓(31)에 단순히 덧붙여 있는 형태이기 때문에 도어 인너 판넬(10)의 수직면(13) 접합점(용접점)에 효과적으로 충돌하중을 전달하지 못하는 구조로서 측면 충돌에 의한 하중을 도어 인너 판넬(10)에 분산시키지 못하는 문제가 있다.

또한, 임팩트빔(20)을 고정해주는 마운팅 브라켓(30)이 상기 제1마운팅 브라켓(31)과 제2마운팅 브라켓(33)의 두 쌍으로 구성됨으로 인해 중량 및 원가가 증가되는 단점도 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 사이드 도어의 내부에 차량의 측면 충돌시 탑승자의 안전을 도모할 수 있도록 임펙트빔을 취부하는데 있어서, 차량의 측면 충돌로 인한 충돌하중을 도어 인너 판넬에 효과적으로 분산시켜 전달할 수 있는 강성구조를 가지는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 임팩트빔을 도어 인너 판넬에 고정해주는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 있어서,

임팩트빔의 단부가 접합되는 박스 형상의 안착부와, 이 안착부의 측면에서 일측으로 절곡 형성되며 도어 인너 판넬의 수평면에 접합되는 수평날개와, 이 수평날개로부터 절곡 형성되고 도어 인너 판넬의 수직면에 접합되는 수직날개로 이루어지며, 상기 수직날개는 안착부로부터 일체로 연장되며 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓을를 제공한다.

바람직하게, 상기 안착부는 상면으로부터 절곡 형성되는 측면 중 서로 마주하는 측면들이 60° 미만의 예각을 이루며 벌어지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓은 일체형의 마운팅 브라켓으로 형성됨으로 인해 기존에 비해 중량 및 원가 절감의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 연결강성을 증대할 수 있는 강성구조를 가지는 상기 마운팅 브라켓을 차량의 사이드 도어에 적용함에 의해 측면 충돌로 인한 충돌하중이 도어 인너 판넬에 효과적으로 전달되어 충돌충격이 효과적으로 흡수되고 사이드 도어의 충돌 거동이 향상되어 차내의 승객에게 전달되는 충격량이 최소화되며 차량의 안전성능이 향상될 수 있다.

도 1은 종래 차량용 도어 임팩트빔의 취부구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 종래 차량용 도어 임팩트빔의 일측 취부구조를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 마운팅 브라켓에 상에 임팩트빔을 접합시킨 상태를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓을 적용한 사이드 도어를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 마운팅 브라켓의 박스 형상의 단면구조를 나타낸 도면.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 설명에 있어서 공지된 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.

본 발명은 차량의 측면 충돌 성능을 향상시키기 위한 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 관한 것으로, 측면 충돌로 인한 충돌하중의 발생시 임팩트빔을 통해 전달되는 하중을 도어 인너 판넬의 수직면에 효과적으로 전달하여 사이드 도어 전체의 충돌 거동을 향상시킬 수 있는 마운팅 브라켓을 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓, 즉 도 3에 도시된 바와 같은 마운팅 브라켓(40)은 ㄷ자 단면의 박스 형상 안착부(41)와, 이 안착부(41)의 측면에서 연장 형성되는 수평날개(43) 및 수직날개(45)로 이루어진다.

상기 안착부(41)는 임팩트빔(20)의 단부가 용착되어 접합되는 상면과, 이 상면으로부터 연장되어 절곡 형성되는 측면들로 이루어진다.

상기 안착부(41)의 상면은 임팩트빔(20)을 안착되게 용착하기 위해 곡면 형상으로 오목하게 형성되고, 상기 안착부(41)의 측면들은 상기 상면의 가장자리에서 절곡되면서 비스듬하게 기울어진 형태로 연장되는 경사면으로 형성된다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 안착부(41)의 측면들 중 서로 마주하는 측면들은 60° 미만의 예각을 이루도록 벌어지게 형성된다.

상기 안착부(41)는 그 측면들이 상면과 직각을 이루는 박스 형상으로 형성될 수 있으나, 마주보는 측면들이 예각을 이루며 벌어지게 형성됨에 의해 차량의 측면 충돌시 전달되는 충돌하중에 대한 강성이 증대되는 효과를 얻을 수 있다.

반면, 상기 안착부(41)의 측면들이 마주하는 각도가 60°이상을 이루는 경우 박스 형상의 단면구조가 ㄷ자 형상에서 크게 벗어나면서 사다리꼴 형상의 단면을 이루게 되므로 충돌하중에 대한 강성이 오히려 감소되어 측면 충돌시 박스 형상을 유지하기 어려우므로 바람직하지 않다.

상기 수평날개(43)는 도어 인너 판넬(10)의 수평면(11)에 접합되는 부분으로 안착부(41)의 측면에서 연장되어 일측으로 절곡 형성되고, 상기 수직날개(45)는 도어 인너 판넬(10)의 수직면(13)에 접합되는 부분으로 상기 수평날개(43)로부터 연장되어 절곡 형성된다.

본 발명의 일실시예에서 상기 수직날개(45)는 안착부(41)로부터 일체로 연장되며 형성되고, 이로써 상기 안착부(41)를 통해 충돌하중을 직접 전달받아서 도어 인너 판넬(10)의 수직면(13)에 효과적으로 전달하게 된다.

여기서, 상기 도어 인너 판넬(10)의 수평면(11)은 임팩트빔(20)의 배치방향과 대략 평행한 방향으로 전개되는 도어 인너 판넬 부분으로 특히 상기 수평날개(43)가 접합되는 영역을 말하며, 상기 도어 인너 판넬(10)의 수직면(13)은 임팩트빔(20)의 배치방향과 대략 직각을 이루는 방향으로 전개되는 도어 인너 판넬 부분으로 특히 상기 수직날개(45)가 접합되는 영역을 가리킨다.

아울러, 상기 수평날개(43)는 임팩트빔(20)의 배치방향과 대략 평행한 방향으로 연장되며 패널 형상으로 형성되고, 상기 수직날개(45)는 임팩트빔(20)의 배치방향과 대략 수직한 방향으로 연장되며 역시 패널 형상으로 형성된다.

상기와 같은 구조로 형성되는 본 발명의 마운팅 브라켓(40)을 차량의 사이드 도어에 적용할 경우, 임팩트빔(20)을 통해 전달된 충돌하중이 안착부(41)에 전달되고 상기 안착부(41)와 일체로 형성되어 있는 수평날개(43)와 수직날개(45)로 직접 전달됨으로써 도어 인너 판넬(10)에 효과적으로 전달된다.

특히, 충돌하중 전달시 직접적으로 임팩트빔(20)을 지지해주게 되는 영역 S(도 4 참조)를 살펴보면, 60° 미만의 예각 경사면 구조를 가지는 안착부(41)가 박스 형상의 연결구조를 형성하며 실질적인 강성구조를 형성하고 있는데, 충돌하중이 임팩트빔(20)에 전달될 때 상기 안착부(41)는 안정적인 예각 구조로써 박스 형상을 유지하며 변형이 이루어짐으로 매우 효과적으로 도어 인너 판넬(10)의 수직면(13)의 접합점(스팟용접부분)으로 하중을 전달하게 된다.

그리고, 상기 안착부(41)를 거쳐 전달되는 충돌하중이 수평날개(43)는 물론 연결구조를 통해 수직날개(45)로 직접 전달되고 도어 인너 판넬(10)의 수직면(13)과 수직날개(45) 간의 접합점을 통해 보다 효과적으로 전달되어 도어 인너 판넬(10)에 분산 전달된다.

다시 말해, 본 발명의 마운팅 브라켓(40)은 측면 충돌시 충돌하중이 전달되면 안착부(41)가 박스 형상을 유지하며 충돌에너지를 변형에너지로 변환하면서 충돌충격을 흡수 및 완화하고, 상기 안착부(41)의 연결구조를 따라 수직날개(45)까지 그 충돌하중이 효과적으로 전달되면서 도어 인너 판넬(10)의 수직면(13)과 마운팅 브라켓(40)의 수직날개(45) 간의 접합점을 통해 도어 인너 판넬(10)에 분산시키게 된다.

이러한 효과는 임팩트빔(20)의 양끝단, 즉 사이드 도어의 양측에서 모두 발생하면서 도어 전체의 충돌 거동을 향상시켜주고, 결국 측면 충돌시 차체 구조의 변형양상을 개선하여 탑승자의 충돌 상해치를 저감하게 된다.

따라서, 본 발명의 마운팅 브라켓(40)은 차량의 측면 충돌시 임팩트빔(20)을 지지하여 측면 밀림량을 감소시키고 임팩트빔(20)의 밀림 속도를 저감시키게 된다.

이러한 마운팅 브라켓(40)은 설치 대상인 사이드 도어의 도어 인너 판넬 형상에 따라 변형 실시될 수 있다.

예컨대, 상기에서 설명한 일실시예에 따른 마운팅 브라켓(40)은 도 5에서 사이드 도어의 오른쪽에 장착된 마운팅 브라켓을 기준으로 하여 설명한 것으로, 사이드 도어의 왼쪽에 장착되는 마운팅 브라켓은 도어 인너 판넬(10)의 형상으로 인해 동일한 형상은 아니지만 전술한 바와 같은 구조적 특징을 동일하게 갖으며, 본 발명의 변형된 실시예에 해당된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓은 강성증대를 위한 단면구조를 가짐으로써 연결강성을 증대하고 차량의 측면 충돌시 사이드 도어 전체의 충돌 거동을 향상시켜 탑승자의 상해치를 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 브라켓은 측면충돌 성능을 개선하여 안전측면의 상품성을 향상함과 더불어 일체형의 단일구조로서 임팩트빔(20)의 양단부에 적용되므로 중량 및 원가 절감의 효과를 기대할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 일실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

10 : 도어 인너 판넬
11 : 도어 인너 판넬의 수평면
13 : 도어 인너 판넬의 수직면
20 : 임팩트빔
40 : 마운팅 브라켓
41 : 안착부
43 : 수평날개
45 : 수직날개

Claims (2)

1. 임팩트빔을 도어 인너 판넬에 고정해주는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓에 있어서,
   임팩트빔의 단부가 접합되는 박스 형상의 안착부와, 이 안착부의 측면에서 일측으로 절곡 형성되며 도어 인너 판넬의 수평면에 접합되는 수평날개와, 이 수평날개로부터 절곡 형성되고 도어 인너 판넬의 수직면에 접합되는 수직날개로 이루어지며, 상기 수직날개는 안착부로부터 일체로 연장되며 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 안착부는 상면으로부터 절곡 형성되는 측면 중 서로 마주하는 측면들이 60° 미만의 예각을 이루며 벌어지게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 도어의 임팩트빔 고정용 브라켓.

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