KR101734580B1 - 자동차용 센터필러 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차용 센터필러 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 "W"자형 단면 형상을 갖는 동시에 "T"자형 평면 형상을 갖는 보강패널을 적용하여, 측면 충돌 성능 및 천정강도 등을 개선시킬 수 있도록 한 자동차용 센터필러 패널에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 메인 센터필러 패널을 분리형 구조로 구비하고, 메인 센터필러 패널의 상단 및 하단부를 "W"자 단면 구조이면서 "T"자형의 평면 형상을 갖는 보강패널을 이용하여 각각 루프패널 및 사이드 실 패널에 일체로 연결시킨 조립 구조를 적용함으로써, 측면충돌 성능 및 천정강도 성능을 동시에 만족시키고, 중량 및 원가를 감소시킬 수 있도록 한 자동차용 센터필러 패널를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 센터필러 패널{Center piller panel for vehicle}
본 발명은 자동차용 센터필러 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 "W"자형 단면 형상을 갖는 동시에 "T"자형 평면 형상을 갖는 보강패널을 적용하여, 측면 충돌 성능 및 천정강도 등을 개선시킬 수 있도록 한 자동차용 센터필러 패널에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 자동차의 차체 구성중, 도어패널 등이 장착되는 사이드 실 패널과 천정을 이루는 루프패널은 그 앞쪽이 프론프필러 패널에 의하여 일체로 연결되고, 중간 부분이 센터필러 패널에 의하여 일체로 연결되며, 뒤쪽이 리어필러 패널에 의하여 상호 연결된다.
상기 센터필러 패널의 단면 형상을 기존의 "ㄷ"자에서 "W"자 단면의 강성보강단을 갖는 구조로 개선하면, 단면적이 커지게 되면서 센터필러 패널의 강성을 증가시킬 수 있다.
그러나, "W"자 형상의 강성보강단 높이(H)를 짧게 적용하면 중량은 소폭 줄어들지만, 강성보강단의 높이가 줄어듬에 따른 측면충돌 성능은 저하되는 경향을 나타내며, 결국 "W"자 형상의 강성보강단 높이를 증대시킬 수 밖에 없으므로, 측면 충돌 성능은 좋아지지만 중량 및 원가가 증대되는 단점이 존재할 수 밖에 없다.
한편, 센터필러의 다른 형태로서, 북미법규 및 중국지역 법규 등에 포함된 천정강도 즉, 전복시 루프패널에 작용하는 하중을 견딜 수 있는 천정강도를 만족시키기 위하여, 첨부한 도 4에 도시된 바와 같이 메인 센터필러 패널(10)에 다수개의 보강재(41~44)가 추가로 적층 조립되고 있다.
그러나, 메인 센터필러 패널에 다수개의 보강재가 추가로 적층 조립됨에도 불구하고, "W"자 단면 구조에 비하여 강도가 떨어지는 단점이 있고, 추가적인 중량 상승 및 원가 상승을 초래하고 있다.
따라서, 측면충돌 성능 및 천정강도 성능을 동시에 만족시키고, 중량을 감소시킬 수 있는 센터필러 패널이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 메인 센터필러 패널을 분리형 구조로 구비하고, 메인 센터필러 패널의 상단 및 하단부를 "W"자 단면 구조이면서 "T"자형의 평면 형상을 갖는 보강패널을 이용하여 각각 루프패널 및 사이드 실 패널에 일체로 연결시킨 조립 구조를 적용함으로써, 측면충돌 성능 및 천정강도 성능을 동시에 만족시키고, 중량 및 원가를 감소시킬 수 있도록 한 자동차용 센터필러 패널를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 메인 센터필러 패널을 분리형 구조로 별도 구비하고, 메인 센터필러 패널의 상단을 상부 보강패널을 이용하여 루프패널과 일체로 연결하고, 메인 센터필러 패널의 하단을 하부 보강패널을 이용하여 사이드 실 패널과 일체로 연결하되, 상기 상부 및 하부 보강패널이 "W"자 단면 구조이면서 "T"자형의 정면 형상으로 적용된 것을 특징으로 하는 자동차용 센터필러 패널을 제공한다.
본 발명의 바람직한 구현예로서, 상기 상부 및 하부 보강패널은 차체 바깥쪽으로 돌출된 제1보강단과, 제1보강단의 양단부에 일체로 형성되며 차체 안쪽으로 돌출된 제2보강단과, 제2보강단의 외끝단부에 일체로 형성된 조립단으로 구성되어, "W"자 단면 구조를 이루는 것임을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부 보강패널의 제1보강단의 외표면은 사이드 실 아우터패널에 밀착 조립되고, 하부 보강패널의 제2보강단의 내표면은 센터필러 인너패널과 인접 배치되며, 하부 보강패널의 조립단이 사이드 실 아우터패널과 센터필러 인너패널 사이에 밀착되어 조립되는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 하부 보강패널의 제1보강단 및 이와 밀착된 사이드 실 아우터패널에 도어 힌지가 직접 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명에 따르면, 차량의 센터필러 패널에 대한 조립 구조를 새롭게 개선하되, 메인 센터필러 패널을 분리형 구조로 구비하고, 메인 센터필러 패널의 상단 및 하단부를 "W"자 단면 구조이면서 "T"자형의 정면 형상을 갖는 보강패널을 이용하여 각각 루프패널 및 사이드 실 패널에 일체로 연결시킨 조립 구조를 적용함으로써, 측면충돌 성능 및 천정강도 성능을 동시에 만족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 중량 및 원가 절감을 도모할 수 있다.
또한, 리어도어 힌지 조립용 브라켓을 삭제하여, 중량 및 원가 절감을 더욱 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 센터필러 패널의 조립 구성을 분리된 상태로 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 센터필러 패널의 하단부 조립 구조를 나타낸 단면도,
도 3은 종래의 자동차용 센터필러 패널의 하단부 조립 구조를 나타내는 단면도,
도 4는 종래의 센터필러 패널 조립 구조를 도시한 개략도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 기존의 통상적인 센터필러 패널이 "ㄷ" 단면의 보강 구조를 갖는 것을 탈피하여, "W"자 단면 구조로 구성하고, 리어도어 힌지를 "W"자 단면을 갖는 보강패널에 직접 조립하는 등, 중량 및 원가절감을 물론, 측면충돌 성능을 크게 향상시킬 수 있도록 한 센터필러 조립 구조를 제공하고자 한 것이다.
이를 위해, 루프패널(20, ROOF RAIL SIDE OTR)과 사이드 실 패널(22) 간을 일체로 연결하기 위한 메인 센터필러 패널(10)을 별도의 단품으로 분리하여 구비하되, 초고장력강(980MPA이상)을 이용하여 "ㄷ"자형 단면 구조를 갖는 것으로 구비한다.
또한, 상기 메인 센터필러 패널(10)의 상단부를 "W"자 단면 구조이면서 "T"자형의 평면 형상으로 된 상부 보강패널(12)을 이용하여 루프패널(20)과 일체로 연결한다.
즉, 상기 상부 보강패널(12)은 횡방향 단면 구조가 "W"자 형상을 이루고, 정면 형상이 "T"자형 구조를 갖는 바, 이 상부 보강패널(12)의 상단부(T자형의 상단 수평부)를 루프패널(20)의 루프 레일 사이드 아우터패널(21)에 일체로 조립하고, 상부 보강패널(12)의 하단부를 메인 센터필러 패널(10)의 상단부에 일체로 조립한다.
또한, 상기 메인 센터필러 패널(10)의 하단부를 "W"자 단면 구조이면서 역"T"자형의 평면 형상으로 된 하부 보강패널(14)을 이용하여 사이드 실 패널(22)의 사이드 실 아우터패널(24)과 일체로 연결한다.
즉, 상기 하부 보강패널(14)은 횡방향 단면 구조가 "W"자 형상을 이루고, 정면 형상이 역"T"자형 구조를 갖는 바, 이 하부 보강패널(14)의 상단부를 메인 센터필러 패널(10)의 하단부에 일체로 조립하고, 하부 보강패널(14)의 하단부(역T자형의 하단 수평부)를 사이드 실 패널(22)의 사이드 실 아우터패널(24)에 일체로 조립한다.
이때, 상기 상부 및 하부 보강패널(12,14)의 단면 구성을 보면, 차체 바깥쪽으로 사다리꼴 형상으로 돌출된 제1보강단(15)이 중앙부에 형성되고, 제1보강단(15)의 양단부에 차체 안쪽으로 보다 작은 사다리꼴 형상으로 돌출된 제2보강단(16)이 일체로 형성되며, 각 제2보강단(16)의 외끝단부에 수평단 형태의 조립단(17)이 일체로 형성된 구성을 이루고, 제1보강단(15)과 제2보강단(16)과 조립단(17)이 전체적으로 "W"자 단면 구조를 이루게 된다.
여기서, 상기와 같은 구성을 갖는 상부 및 하부 보강패널을 이용한 센터필러 하단부 조립 구조를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 하부 보강패널(14)의 상단부를 메인 센터필러 패널(10)의 하단부에 일체로 조립하고, 하부 보강패널(14)의 하단부(역T자형의 하단 수평부)를 사이드 실 패널(22)의 사이드 실 아우터패널(24)에 일체로 조립하되, 하부 보강패널(14)의 제1보강단(15)의 외표면을 사이드 실 아우터패널(24)에 밀착 조립하고, 또한 하부 보강패널(14)의 제2보강단(16)의 내표면을 센터필러 인너패널(18)과 인접 배치되게 하는 동시에 하부 보강패널(14)의 조립단(17)을 사이드 실 아우터패널(24)과 센터필러 인너패널(18) 사이에 밀착 조립함으로써, 본 발명의 센터필러 패널의 조립이 완료된다.
이때, 상기 하부 보강패널(14)의 제1보강단(15) 및 이와 밀착된 사이드 실 아우터패널(24)에 도어 힌지(30)가 직접 장착됨으로써, 기존의 도어 힌지 조립용 브라켓(32) 부품을 제거할 수 있다.
기존의 센터필러 패널의 하단부 조립 구조는 첨부한 도 3을 참조로 살펴보면, 사이드 실 패널(22)의 사이드 실 아우터패널(24)과 센터필러 인너패널(18)이 서로 빈 공간을 이루며 배치되고, 사이드 실 아우터패널(24)의 내측면에 센터필러 아우터 로워패널(33)과 도어 힌지 조립용 브라켓(32)이 순차적으로 밀착 결합된 구조를 갖는다.
이렇게 기존에는 센터필러 아우터 로워패널(33)이 "ㄷ"자 단면 구조를 갖기 때문에 측면충돌 시험시 충격을 사이드 실 아우터패널(24)과 센터필러 인너패널(18)간의 빈 공간에서 흡수하였지만, 이와 달리 본 발명은 측면 충돌시의 충격에너지를 "W"자 단면 구조를 이루는 하부 보강패널(14)의 제1보강단(15) 및 제2보강단(16) 에서 직접 흡수하게 되므로, 측면충돌 성능을 개선시킬 수 있다.
즉, 센너필러의 하단부 조립 단면적이 하부 보강패널(14)의 제1보강단(15) 및 제2보강단(16) 등을 포함하는 "W"자 단면 구조로 증대된 상태이고, 또한 측면 충돌강성이 증대된 상태이므로, 측면충돌 성능을 개선시킬 수 있다.
특히, 기존에는 사이드 실 아우터패널(24)의 내측면에 도어 힌지(30) 조립을 위한 도어힌지 조립용 브라켓(32)이 밀착된 구조이지만, 본 발명은 하부 보강패널(14)의 제1보강단(15) 및 이와 밀착된 사이드 실 아우터패널(24)에 도어 힌지(30)를 직접 장착함으로써, 기존의 도어 힌지 조립용 브라켓(32) 부품의 삭제가 가능하여 중량절감 및 원가절감을 도모할 수 있다.
10 : 메인 센터필러 패널
12 : 상부 보강패널
14 : 하부 보강패널
15 : 제1보강단
16 : 제2보강단
17 : 조립단
18 : 센터필러 인너패널
20 : 루프패널
21 : 루프 레일 사이드 아우터패널
22 : 사이드 실 패널
24 : 사이드 실 아우터패널
30 : 도어 힌지
32 : 도어 힌지 조립용 브라켓

Claims (4)

  1. 메인 센터필러 패널(10)을 분리형 구조로 별도 구비하고, 메인 센터필러 패널(10)의 상단을 상부 보강패널(12)을 이용하여 루프패널(20)과 일체로 연결하고, 메인 센터필러 패널(10)의 하단을 하부 보강패널(14)을 이용하여 사이드 실 패널(22)과 일체로 연결하되, 상기 상부 및 하부 보강패널(12,14)이 "W"자 단면 구조이면서 "T"자형의 정면 형상으로 적용된 것을 특징으로 하는 자동차용 센터필러 패널.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부 및 하부 보강패널(12,14)은 차체 바깥쪽으로 돌출된 제1보강단(15)과, 제1보강단(15)의 양단부에 일체로 형성되며 차체 안쪽으로 돌출된 제2보강단(16)과, 제2보강단(16)의 외끝단부에 일체로 형성된 조립단(17)으로 구성되어, "W"자 단면 구조를 이루는 것임을 특징으로 하는 자동차용 센터필러 패널.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하부 보강패널(14)의 제1보강단(15)의 외표면은 사이드 실 아우터패널(24)에 밀착 조립되고, 하부 보강패널(14)의 제2보강단(16)의 내표면은 센터필러 인너패널(18)과 인접 배치되며, 하부 보강패널(14)의 조립단(17)이 사이드 실 아우터패널(24)과 센터필러 인너패널(18) 사이에 밀착되어 조립되는 것을 특징으로 하는 자동차용 센터필러 패널.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 하부 보강패널(14)의 제1보강단(15) 및 이와 밀착된 사이드 실 아우터패널(24)에 도어 힌지 조립용 브라켓(30)이 직접 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 센터필러 패널.
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