KR102506846B1 - 임팩트 빔용 강도보강 브라켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 클램핑구조에 의해 임팩트 빔에 결합하는 구조를 적용함으로써 측면 충돌 시의 임팩트빔 파단 등을 방지할 수 있는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓에 관한 것이다.
본 발명에 의한 임팩트 빔용 강도보강 브라켓은, 임팩트 빔이 끼워지는 브라켓 바디; 및 상기 브라켓 바디의 길이방향 양단에 마련되어 임팩트 빔을 클램핑하는 한 쌍의 클램프;를 가질 수 있다.

Description

임팩트 빔용 강도보강 브라켓{REFORCEMENT BRACKET FOR IMPACT BEAM}

본 발명은 차량의 도어에 설치되는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클램핑구조에 의해 임팩트 빔에 결합하는 구조를 적용함으로써 측면 충돌 시의 임팩트빔 파단 등을 방지할 수 있는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓에 관한 것이다.

차량 설계의 중요 포인트 중 하나는 충돌시에 가해지는 충격으로부터 운전자 및 탑승자의 신체를 보다 안전하게 보호할 수 있어야 한다는 것이다. 이 중에서 자동차의 측면 충돌시 운전자 및 승객의 머리, 갈비뼈, 골반부 상해치를 저감시킬 수 있도록 도어 구조물에 대한 최적 설계가 활발히 연구되고 있다.

이러한 도어 구조물의 하나로서 차량의 도어에는 자동차의 측면 충돌시에 가해지는 충격 에너지를 흡수하는 임팩트 빔(impact beam)이 가로방향으로 설치된다. 이러한 임팩트 빔은 측면 충돌시에 자체 찌그러짐에 의해 충격 에너지를 흡수함으로써 탑승자에게 전달되는 충격을 감소시켜 준다.

임팩트 빔의 양단은 지지브라켓에 의해 도어의 내부패널에 고정될 수 있고, 임팩트 빔의 중간부에는 측면충돌 시에 임팩트 빔의 좌굴문제를 개선하기 위한 강보보강 브라켓이 CO₂용접 등을 통해 부착될 수 있다.

하지만, 종래의 강도보강 브라켓은 용접 등을 통해 임팩트 빔에 부착됨에 따라, 용접 시의 고열로 인해 임팩트빔이 열변형되고, 상조직변태에 의한 연화현상으로 인해 그 강도가 급격히 저하되며, 이에 따라 측면 충돌 시에 임팩트팁의 강도보강 브라켓이 부착된 부분이 쉽게 파단되어 승객을 안전하게 보호하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 안출한 것으로, 클램핑구조에 의해 임팩트 빔에 장착하도록 구성함으로써 임팩트 빔의 열변형 등이 발생됨을 미연에 차단할 수 있을 뿐만 아니라 그 결합강도를 높일 수 있는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 임팩트 빔용 강도보강 브라켓은,

임팩트 빔이 끼워지는 브라켓 바디; 및

상기 브라켓 바디의 길이방향 양단에 마련되어 임팩트 빔을 클램핑하는 한 쌍의 클램프;를 포함할 수 있다.

상기 브라켓 바디는 임팩트 빔이 끼워지는 끼움홈을 가질 수 있다.

상기 브라켓 바디의 폭방향 일단에는 제1장착플랜지가 형성되고, 상기 브라켓 바디의 폭방향 타단에는 제2장착플랜지가 형성되며, 상기 제1 및 제2 장착플랜지는 차량 도어의 외부패널에 결합될 수 있다.

상기 클램프는 임팩트 빔의 외부형상에 대응하는 형상으로 형성된 조임부를 가질 수 있다.

상기 조임부는 일정 갭으로 이격된 제1단부와 제2단부를 가질 수 있다.

상기 제1단부에는 제1플랜지가 외경방향으로 연장되며, 상기 제2단부에는 제2플랜지가 외경방향으로 연장되고, 상기 제1플랜지 및 제2 플랜지에 체결구가 체결됨으로써 상기 조임부가 조여져 임팩트 빔을 클램핑할 수 있다.

상기 브라켓 바디 및 상기 클램프는 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다.

상기 브라켓 바디는 금속재질로 이루어지고, 상기 클램프는 합성수지 재질로 이루어질 수 있다.

상기 브라켓 바디의 양단에는 한 쌍의 인서트부가 대칭적으로 형성되며, 상기 클램프는 상기 인서트부에 인서트사출에 의해 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 종래의 용접 결합방식 대신에 클램핑 결합방식을 적용함으로써 용접 시의 고열 등으로 인해 임팩트 빔이 열변형되어 연화됨을 미연에 차단할 수 있고, 이를 통해 측면 충돌 시의 임팩트빔 파단 등을 방지할 수 있으므로 안전 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라 충돌 법규 및 상품성 등을 만족시켜 전체 차량의 브랜드 이미지를 상승시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 임팩트 빔용 강도보강 브라켓이 임팩트 빔의 중간부에 설치된 상태를 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 임팩트 빔용 강도보강 브라켓을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 임팩트 빔용 강도보강 브라켓의 양단에서 클램프부재가 분리된 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임팩트 빔용 강도보강 브라켓의 끼움부에 임팩트 빔의 중간부가 끼워진 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 화살표 A부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 B-B선을 따라 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5의 C-C선을 따라 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 강도보강 브라켓(10)은, 차량 도어(1)에 2개의 지지브라켓(3, 4)에 의해 설치된 임팩트 빔(2)의 중간부에 설치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 강도보강 브라켓(10)은, 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 임팩트 빔(2)이 끼워지는 브라켓 바디(15) 및 브라켓 바디(15)의 길이방향 양단에 마련된 한 쌍의 클램프(20)를 포함할 수 있다.

브라켓 바디(15)는 길이방향을 따라 연장되고, 이에 임팩트 빔(2)의 중간부가 브라켓 바디(15)에 안정되게 끼워져 지지될 수 있다.

브라켓 바디(15)는 끼움홈(14)을 가질 수 있고, 끼움홈(14)에는 임팩트 빔(2)이 길이방향으로 끼워질 수 있다.

끼움홈(14)의 형상은 임팩트 빔(2)의 외부형상에 대응하는 구조로 형성될 수 있다. 예컨대, 임팩트 빔(2)이 원형의 튜브 형상일 경우에는 끼움홈(14)은 튜브 형상의 외면에 대응하는 원형으로 형성될 수 있다. 또한, 임팩트 빔(2)이 사각형의 튜브 형상일 경우에는 끼움홈(14)은 튜브 형상의 외면에 대응하는 사각형으로 형성될 수 있다.

일 예에 따르면, 임팩트 빔(2)이 억지 끼움결합될 수 있도록 끼움홈(14)의 치수가 임팩트 빔(2)의 외부 치수 보다 작게 형성될 수도 있다.

브라켓 바디(15)의 폭방향 일단에는 제1장착플랜지(16)가 형성될 수 있고, 제1장착플랜지(16)에는 복수의 체결공(16a)이 형성되며, 이러한 체결공(16a)에는 체결구가 체결됨으로써 도 5와 같이 제1장착플랜지(16)는 차량 도어(1)의 외부패널(3)에 견고하게 결합될 수 있다.

브라켓 바디(15)의 폭방향 타단에는 제2장착플랜지(17)가 형성될 수 있고, 제2장착플랜지(17)에는 복수의 체결공(17a)이 형성되며, 이러한 체결공(17a)에 체결구가 체결됨으로써 제2장착플랜지(17)는 도 5와 같이 차량 도어(1)의 외부패널(6)에 견고하게 결합될 수 있다.

제1장착플랜지(16) 및 제2장착플랜지(17)는 브라켓 바디(15)의 폭방향에서 대칭적으로 배치될 수 있고, 이를 통해 브라켓 바디(15)는 차량 도어(1)의 외부패널(6)에 보다 안정되고 견고하게 결합될 수 있다.

한 쌍의 클램프(20)는 브라켓 바디(15)의 길이방향 양단에 대칭적으로 배치될 수 있고, 각 클램프(20)는 브라켓 바디(15)의 끼움홈(14)에 끼워지는 임팩트 빔(2)을 클램핑력에 의해 결합되도록 구성될 수 있다.

클램프(20)는 임팩트 빔(2)의 외부형상에 대응하는 형상으로 형성된 조임부(21)를 가질 수 있다. 예컨대, 임팩트 빔(2)이 원형의 튜브 형상일 경우에는 조임부(21)는 원형의 외경에 대응하는 내경면을 가진 원형으로 형성될 수 있다. 또한, 임팩트 빔(2)이 사각형의 튜브 형상일 경우에는 조임부(21)는 사각형의 외경에 대응하는 사각형으로 형성될 수 있다.

조임부(21)는 일정한 갭(g)으로 이격된 2개의 제1단부(22)와 제2단부(23)를 가질 수 있고, 제1단부(22)와 제2단부(23)는 서로 대향되게 배치될 수 있다.

제1단부(22)에는 제1플랜지(24)가 외경방향으로 연장되고, 제2단부(23)에는 제2플랜지(25)가 외경방향으로 연장된다. 이에, 제1플랜지(24) 및 제2플랜지(25)는 제1단부(22) 및 제2단부(23)의 갭(g)에 대응하여 이격될 수 있다.

제1플랜지(24) 및 제2플랜지(25)에는 상호 대응하는 체결공이 각각 형성되며, 이에 제1플랜지(24) 및 제2플랜지(25)의 체결공에 체결구(26)가 체결됨으로써 조임부(21)가 조여져 조임부(21)의 내면에 임팩트 빔(2)이 클램핑될 수 있다.

조임부(21)의 갭(g)은 제1플랜지(24) 및 제2플랜지(25)에 체결구(26)가 체결될 때 조임마찰력을 충분히 확보할 수 있을 정도로 형성됨이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 브라켓 바디(15) 및 클램프(20)는 서로 다른 재질로 이루어질 수 있고, 이에 복잡한 형상의 클램프(20)가 인서트사출 등을 통해 브라켓 바디(15)에 동일체로 형성될 수도 있다.

일 예에 따르면, 브라켓 바디(15)는 SPFC590 등과 같은 높은 강도를 가진 금속재질로 이루어질 수 있다. 그리고, 클램프(20)는 금속재질로 가공하기 어려울 수 있으므로 PA66-GF30 등과 같이 높은 강도 및 내열성을 가진 합성수지 재질로 이루어질 수 있다. 이에, 합성수지 재질의 클램프(20)가 금속재질의 브라켓 바디(15)에 대해 인서트사출을 통해 동일체로 형성될 수도 있다.

또한, 도 3과 같이, 브라켓 바디(15)의 양단에는 2개의 돌출부(18)가 대칭적으로 형성될 수 있고, 인서트사출에 의해 브라켓 바디(15)의 돌출부(18)는 클램프(20)의 결합홈(28)에 인서트 몰드(insert-molded)됨으로써 브라켓 바디(15)의 돌출부(18)에 클램프(20)가 동일체로 형성될 수 있고, 이에 브라켓 바디(15) 및 클램프(20)가 견고하게 연결될 수 있다.

다른 예에 따르면, 금속재질의 브라켓 바디(15)의 양단에 2개의 돌출부(18)가 각각 형성될 수 있고, 합성수지 재질의 클램프(20)는 결합홈(28)을 가지도록 사출에 의해 미리 성형될 수 있다. 그리고, 클램프(20)의 결합홈(28)은 브라켓 바디(15)의 돌출부(18)에 대응하는 형상으로 이루어지며, 이에 브라켓 바디(15)의 돌출부(18)가 클램프(20)의 결합홈(28)에 억지끼움결합됨으로써 브라켓 바디(15)의 돌출부(18)에 클램프(20)가 견고하게 연결될 수도 있다.

이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.

10: 강도보강 브라켓
15: 브라켓 바디
14: 끼움홈
16: 제1장착플랜지
17: 제2장착플랜지
18: 인서트부
20: 클램프
21: 조임부
24: 제1플랜지
25: 제2플랜지

Claims (9)

1. 임팩트 빔이 끼워지는 브라켓 바디; 및
   상기 브라켓 바디의 길이방향 양단에 마련되어 임팩트 빔을 클램핑하는 한 쌍의 클램프;를 포함하고,
   상기 브라켓 바디는 금속재질로 이루어지고, 상기 클램프는 합성수지 재질로 이루어지며, ,
   상기 브라켓 바디의 양단에는 한 쌍의 돌출부가 대칭적으로 형성되며, 상기 브라켓 바디의 돌출부가 상기 클램프의 결합홈에 인서트 몰드됨으로써 상기 클램프가 상기 브라켓 바디의 돌출부에 동일체로 형성되는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 브라켓 바디는 임팩트 빔이 끼워지는 끼움홈을 가지는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 브라켓 바디의 폭방향 일단에는 제1장착플랜지가 형성되고, 상기 브라켓 바디의 폭방향 타단에는 제2장착플랜지가 형성되며, 상기 제1 및 제2 장착플랜지는 차량 도어의 외부패널에 결합되는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 클램프는 임팩트 빔의 외부형상에 대응하는 형상으로 형성된 조임부를 가지는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 조임부는 일정 갭으로 이격된 제1단부와 제2단부를 가지는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제1단부에는 제1플랜지가 외경방향으로 연장되며, 상기 제2단부에는 제2플랜지가 외경방향으로 연장되고, 상기 제1플랜지 및 제2 플랜지에 체결구가 체결됨으로써 상기 조임부가 조여져 임팩트 빔을 클램핑하는 임팩트 빔용 강도보강 브라켓.
   
   
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