KR200176262Y1 - 자동차의 어퍼멤버 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 어퍼멤버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 측면 충돌시 충돌력에 대한 지지강성 및 완충력을 증대시켜 차체 침입량을 저감시키고 승차자의 안전을 확보하는 자동차의 어퍼멤버에 관한 것이다.

본 고안의 자동차의 어퍼멤버는 차량의 길이방향으로 배치되어 도어(1)의 아웃패널(2)측에 마운팅되는 박스형의 어퍼멤버(5)에 있어서, 상기 어퍼멤버(5) 내에 개재되고 차폭방향으로 수회 벤딩성형되어 그 양단이 절곡되어 아웃패널(5)의 내측면에 결합되는 보강패널(6)과, 상기 어퍼멤버(5)와 보강멤버(6)에 종방향으로 천공된 관통홀(10)을 삽입 관통하여 일체로 결합시키는 다수의 나사부재(7)와, 상기 어퍼멤버(5)내에 충진 발포되어 충격력을 흡수하는 완충패드(8)를 포함하여 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 자동차의 어퍼멤버는 보강멤버와 완충패드를 내설하여 차량의 측면 충돌시 충돌력에 대응하는 지지강성 및 완충성을 증대 시킬 수 있어 차실 침입량을 저감시킬 수 있고 승차자의 안전을 확보할 수 있는 이점이 있다.

Description

자동차의 어퍼멤버

본 고안은 자동차의 어퍼멤버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 측면 충돌시 충돌력에 대한 지지강성 및 완충력을 증대시켜 차체 침입량을 저감시키고 승차자의 안전을 확보하는 자동차의 어퍼멤버에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 충돌 사고시 탑승객의 안전을 확보하기 위한 테스트로는 전방충돌과 측면충돌이 있으며, 이는 자동차의 안전성을 확보하는 중요한 요소로서, 이미 각 나라에서는 이러한 충돌시의 안전치를 법규화하여 수입규제 등의 항목으로 이용하고 있다.

실제로 차량 전후방에는 외부 충돌에 대한 충격 저감수단으로 우레탄 등의 완충부재로 성형된 범퍼를 설치하여 충돌력에 효과적으로 대응하고 있지만, 측면 충돌에 대해서는 별다른 완충수단이 없는 것이 현실이다.

현재 차량의 측면에 설치할 수 있는 충격 저감수단은 부피나 무게에 따른 연비상승 등 많은 조건을 고려하여 사이드실 멤버 및 도어부 내에 완충부재나 강성보강용 빔 등을 제한적으로 설치하고 있지만 탑승자를 효과적으로 보호하지 못하는 것이 문제점으로 노출되어 왔다.

일예로, 차량의 정면충돌과 측면충돌이 있을 때 인명피해의 수치는 측면충돌이 상회한다.

이는 차량의 정면충돌이 발생하였을 경우 완충부재로 성형된 범퍼가 1차적인 충격흡수를 수행하고, 이어서 차체 골격을 이루는 프런트 바디나 기타 보강용 빔 또는 패널 등이 2차적인 대응력을 발휘하며, 차실인 운전석 및 조수석의 전방측에 제공된 에어백에 의하여 탑승자를 충돌력으로부터 최대한 보호할 수 있지만, 측면 충돌에 대한 충격 저감수단으로는 제한적으로 적용되는 보강구조물에 의존할 수밖에 없으므로 측면 충돌로부터 탑승자를 안전하게 보호할 수 없는 것이 현실이다.

도 1은 일반적인 자동차를 나타낸 사시도이고, 도 2는 종래 도어의 하단부를 나타낸 도 1의 "A-A"선 단면도이다.

도시된 바와 같이, 차량 양측에 힌지 설치되어 차체로부터 개폐를 이루는 아웃패널(2)과 인너패널(3)의 결합으로 이루어지는 도어(1)를 도시하고 있다.

상기 도어(1)는 외측에 위치하는 아웃패널(2)과, 이 아웃패널(2)의 내측에 제공되어 플랜지로 결합되는 인너패널(3)로 이루어지며, 상기 아웃패널(2)과 인너패널(3) 사이에는 측방향의 충돌력에 대응하기 위한 보강구조물이 개재된다.

즉, 상기 도어(1)의 아웃패널(2)은 외측에서 가해지는 즉, 측방향이 충격력을 직접받을 수 있도록 외측으로 돌출되게 절곡 성형되며, 인너패널(3)은 상기 아웃패널(2)과 소정의 공실을 형성하도록 수회 절곡 성형된다.

그리고 상기 아웃패널(2)에는 측방향의 충돌력으로부터 차체의 변형량을 저감시키고 승차자의 안전을 확보하기 위해 보강구조물에 제공되며, 상기 보강구조물은 도어(1)의 하측에 차량의 길이방향으로 배치되는 빔어셈블리(4)와, 상기 빔어셈블리(4)의 상측에 위치되는 길이재의 어퍼멤버(5)로 이루어진다.

상기 빔어셈블리(4)는 차량의 측면 충돌시 충격력에 대응하기 위한 것으로서 강성이 우수한 소정의 직경을 갖는 파이프재가 사용된다.

또한, 상기의 어퍼멤버(5)는 수회 절곡성형되어 아웃패널(2)에 플랜지로 결합되어 박스형을 이루며, 충돌력에 대해 소정 변위를 갖도록하여 충격력을 흡수 및 완충시킨다.

그러나, 상기의 어퍼멤버(5)는 단순한 박스형으로 충돌력에 대한 그 지지강성이 매우 취약하므로 충격력이 직접적으로 전가되는 부분은 절곡변형되고, 그 반대편은 쉽게 전단되면서 꺽이게 되는 현상이 일어난다.

즉, 상기 어퍼멤버(5)는 충격력에 적절한 강성을 보유한 상태에서 균일한 변형을 유도하지 못하고 국부적으로 쉽게 전단 및 파손되므로, 차량의 측면 충돌시에는 도어(1)가 실내로 침입하는 실내 침입량이 커지는 것은 물론이고, 탑승자의 측면 상해치가 높아져 자칫 인명손실을 초래하는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 측면 충돌시 충돌력에 대한 지지강성 및 완충력을 증대시켜 차체 침입량을 저감시키고 승차자의 안전을 확보하는 자동차의 어퍼멤버를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 자동차의 어퍼멤버는 차량의 길이방향으로 배치되어 도어의 아웃패널측에 마운팅되는 박스형의 어퍼멤버에 있어서, 상기 어퍼멤버 내에 개재되어 차폭방향으로 수회벤딩성형되어 그 양단이 절곡되어 아웃패널의 내측면에 결합되는 보강패널과, 상기 어퍼멤버와 보강멤버에 종방향으로 천공된 관통홀을 삽입 관통하여 일체로 결합시키는 다수의 나사부재와, 상기 어퍼멤버내에 충진 발포되어 충격력을 흡수하는 완충패드를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 자동차를 나타낸 사시도,

도 2는 종래 도어의 하단부를 나타낸 도 1의 "A-A"선 단면도,

도 3은 본 고안의 실시예가 적용된 도 1의 "A-A"선 단면도이다.

※도면 주요 부분에 대한 부호의 설명※

1 : 도어 2 : 아웃패널

3 : 인너패널 4 : 빔어셈블리

5 : 어퍼멤버 6 : 보강패널

7 : 나사부재 8 : 완충패드

10 : 관통홀

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 일반적인 자동차를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 고안의 실시예가 적용된 도 1의 "A-A"선 단면도이다.

도시된 바와 같이, 외측에 위치하는 아웃패널(2)과, 이 아웃패널(2)의 내측에 제공되어 플랜지로 결합되는 인너패널(3)로 이루어지는 도어(1)와, 상기 도어(1)내에 개재되어 측방향의 충돌력에 저항하는 보강구조물을 도시하고 있다.

상기 보강구조물은 차량의 길이방향으로 배치되어 도어(1) 하측에 마운팅되며 소정의 직경을 갖는 파이프재의 빔어셈블리(4)와, 이 빔어셈블리(4)의 상측에 마운팅되는 어퍼멤버(5)로 이루어진다.

상기의 어퍼멤버(5)는 수회 절곡성형되어 박스형으로 이루어지며, 본 고안의 실시예에 의하여 보강패널(6)과 완충패드(8)가 내설된다.

상기 보강패널(6)은 차폭방향으로 수회 벤딩 성형되며 그 양단이 절곡되어 아웃패널(2)의 내측면에 결합된다.

그리고 상기의 완충패드(8)는 완충력이 우수한 발포재로서 어퍼멤버(5)내에 다량 충진된다.

또한, 상기의 어퍼멤버(5)와 보강멤버는 종방향으로 상호 일치하는 위치에 다수의 관통홀(10)이 천공되며, 이 관통홀(10)에는 나사부재(7)가 삽입관통하여 어퍼멤버(5)와 보강멤버를 일체로 결합시킨다.

여기서 상기의 나사부재(7)는 소정의 길이를 갖는 볼트와, 상기 볼트와 나사체결을 이루는 너트가 사용될 수 있다.

상기와 같이 이루어지는 자동차의 어퍼멤버는 다음과 같이 작용한다.

상기의 아웃멤버는 수회벤딩 성형된 보강패널(6)과 완충력이 우수한 완충패드(8)가 내설되어 충돌력에 대한 지지강성 및 완충성의 향상으로 측면 충돌시 일정한 강성을 보유한 상태에서 저항하여 실내침입량을 저감시켜 승차자의 안전을 확보한다.

즉, 차량의 측면 충돌시 충돌력에 도어(1)의 아웃패널(2)이 선변형을 일으키게 되는데, 이때 상기 아웃패널(2)의 내측에 마운팅된 어퍼멤버(5)는 보강패널(6)과 완충패드(8)를 내설한 상태로 아웃패널(2)의 지지강성 및 결합강성을 증대시킨다.

따라서 상기 아웃패널(2)은 충돌력에 일체로 대응하여 균일한 변형을 이루어 충돌력을 흡수 및 완화시킨다.

이어서, 상기 아웃패널(2)을 통과한 잔류 충돌력은 어퍼멤버(5)에 전달되고, 이 어퍼멤버(5)는 충돌력에 수직하는 방향으로 벤딩성형된 보강패널(6)에 의해 국부적으로 꺽이는 것이 방지되므로 일정한 강성을 보유한 상태에서 충돌력에 대응하여 실내침입량을 저감시킨다.

또한, 상기의 아웃패널(2) 내에 다량 충진된 발포성 완충패드(8)는 충돌력에 일정한 변위를 유도하여 잔류충격력을 흡수 및 완충시키는 작용을 한다.

이와 같이 이루어지는 자동차의 어퍼멤버는 보강멤버와 완충패드를 내설하여 차량의 측면 충돌시 충돌력에 대응하는 지지강성 및 완충성을 증대 시킬 수 있어 차실 침입량을 저감시킬 수 있고 승차자의 안전을 확보할 수 있는 이점이 있다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다.

따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (1)

1. 차량의 길이방향으로 배치되어 도어(1)의 아웃패널(2)측에 마운팅되는 박스형의 어퍼멤버(5)에 있어서,

   상기 어퍼멤버(5) 내에 개재되고 차폭방향으로 수회 벤딩성형되어 그 양단이 절곡되어 아웃패널(5)의 내측면에 결합되는 보강패널(6)과;

   상기 어퍼멤버(5)와 보강멤버(6)에 종방향으로 천공된 관통홀(10)을 삽입 관통하여 일체로 결합시키는 다수의 나사부재(7)와;

   상기 어퍼멤버(5)내에 충진 발포되어 충격력을 흡수하는 완충패드(8)를;

   포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 어퍼멤버.