KR20130047312A - 차량용 도어 임팩트 빔 - Google Patents

Abstract

차량용 도어 임팩트 빔이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 도어 임팩트 빔은 양 단부를 사선방향으로 절단 성형하여 각 일면이 용접면으로 이루어지는 각형의 중공빔; 및 상기 중공빔의 내부에 일정두께로 일체로 형성되는 크로스형 격막을 포함한다.

Description

차량용 도어 임팩트 빔{DOOR IMPACT BEAM FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 도어 임팩트 빔에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 측면 충돌 시, 도어 아웃터 패널의 침입량을 최대한 억제하여 승차자를 보호하는 차량용 도어 임팩트 빔에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 도어에 설치되는 도어 임팩트 빔은 도어의 인너패널 내부에 횡방향으로 설치되어 차량의 측면 충돌 시, 상대 차량 혹은 충돌물의 침입을 최대한 억제하여 승차자를 보호하는 기능을 한다.

도 1은 일반적인 도어 임팩트 빔의 설치 상태도이다.

도 1을 참조하면, 상기한 도어 임팩트 빔(101)은 도어(103)의 인너패널(105)에 환봉 형상의 빔(107)이 횡방향으로 배치된 상태로, 상기 빔(107)의 양단이 도어 인너패널(105)의 양측에 빔 브래킷(109)을 통하여 설치된다.

이때, 상기 빔(107)과 빔 브래킷(109)은 도 2에서 도시한 바와 같이, 상호 용접된다. 즉, 상기 빔 브래킷(109)의 중앙에 반원형의 안착면(111)을 형성하여 이 안착면(111)에 빔(107)의 단부를 안착시킨 상태로, 빔(107)과 빔 브래킷(109)의 측부을 따라 MIG 용접 또는 CO₂ 용접을 실시하여 고정한다.

그러나 종래의 도어 임팩트 빔(101)은 상기 빔 브래킷(109)을 고가의 프레스 성형으로 제작하여야 하며, 상기 빔(107)과 빔 브래킷(109)의 연결을 위하여 별도의 용접공정을 거쳐야 하는 단점이 있다.

또한, 충격력에 의해 상기 빔(107)과 빔 브래킷(109)의 용접부(W)가 먼저 파손되어 빔(107)의 일측 단부가 차실 내측으로 침입하는 등, 승차자의 상해치를 가중시킬 수 있는 단점이 있다.

본 발명의 실시 예는 내부에 격막구조를 갖는 각형의 중공빔으로 도어 임팩트 빔을 형성하여 충돌강성을 보강하며, 도어 임팩트 빔의 양 단부는 사선방향으로 절단 성형하여 일면을 용접면으로 확보함으로써 별도의 빔 브래킷이 불필요하여 조립공정을 단순화할 수 있는 차량용 도어 임팩트 빔을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 실시 예는 중공빔의 내면과 충돌방향에 평행한 격막의 연결부는 라운드 보강부를 형성하여 충격력에 의한 연결부 파단을 억제하여 충돌강성을 보강할 수 있도록 하는 차량용 도어 임팩트 빔을 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 양 단부를 사선방향으로 절단 성형하여 각 일면이 용접면으로 이루어지는 각형의 중공빔; 및 상기 중공빔의 내부에 일정두께로 일체로 형성되는 크로스형 격막을 포함하는 차량용 도어 임팩트 빔을 제공할 수 있다.

또한, 상기 각형은 사각형일 수 있으며, 상기 중공빔은 스틸소재일 수 있다.

또한, 상기 중공빔은 양 단부에 중앙을 기준으로 상호 대칭되는 사선방향으로 절단 성형될 수 있으며, 상기 용접면은 상기 중공빔의 양단부에 동일한 일면일 수 있다.

또한, 상기 크로스형 격막은 충돌방향에 수평한 수평격막과, 상기 수평격막에 수직하게 일체형 형성되는 수직격막으로 형성되어 상기 중공빔의 내면에서 중공빔과 일체로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 수평격막은 양단이 상기 중공빔의 수평방향 양측 내면에 형성되는 라운드 보강부를 통하여 연결될 수 있다.

본 발명의 실시 예는 내부에 격막구조를 갖는 각형의 중공빔으로 도어 임팩트 빔을 형성하여 충돌강성을 보강하게 되며, 중공빔의 내면과 충돌방향에 평행한 격막의 연결부는 라운드 보강부를 형성하여 충격력에 의한 연결부 파단을 억제하도록 작용하여 충돌강성을 더욱 보강할 수 있다.

또한, 각형의 중공빔의 양 단부를 사선방향으로 절단 성형하여 일면을 용접면으로 확보함으로써 별도의 빔 브래킷 없이도 도어 인너패널에 조립할 수 있어 조립공정을 단순화할 수 있다.

또한, 별도의 빔 브라켓을 사용하지 않기 때문에 조립 강도를 높여 충격력에 의한 도어 임팩트 빔의 조립부 파손을 방지하며, 이로 인해 승차자를 안전하게 보호할 수 있다.

도 1은 일반적인 도어 임팩트 빔의 설치 상태도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 도어 임팩트 빔의 부분 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 설치 상태도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 단면도이다.
도 6은 종래 기술과 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 시간별 충돌 에너지 흡수량을 비교한 그래프이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

단, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 설치 상태도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔(10)은 별도의 빔 브래킷 없이 양단이 도어(1)의 인너패널(3) 양측 내면에 용접되어 고정된다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔(10)은 4각형의 중공빔(11)으로 형성된다.

또한, 상기 중공빔(11)은 양 단부를 각각 사선방향으로 절단 성형하여 양측의 각 일면이 용접면(13)으로 형성된다.

즉, 상기 중공빔(11)은 중앙을 기준으로 상호 대칭되도록 양 단부를 사선방향으로 절단 성형하는데, 이때, 상기 용접면(13)은 절단 성형되지 않는 동일한 일면으로 이루어진다.

그리고 상기 중공빔(11)의 내부에는 일정두께의 크로스 격막(15)이 일체로 형성된다.

도 5를 참조하면, 상기 크로스형 격막(15)은 충돌방향에 수평한 수평격막(15a)과, 상기 수평격막(15a)에 수직하게 일체형 형성되는 수직격막(15b)으로 형성된다.

이러한 크로스형 격막(15)은 중공빔(11)과 함께 스틸재 또는 알루미늄재로 압출 성형되어 중공빔(11)의 내면에서 중공빔(11)과 일체로 형성된다.

이때, 상기 수평격막(15a)은 양단이 상기 중공빔(11)의 수평방향 양측 내면에 형성되는 라운드 보강부(17)를 통하여 연결된다.

즉, 상기 라운드 보강부(17)는 충돌방향에 대한 수평격막(15a)과 중공빔(11)의 연결부 강성을 높이게 된다.

여기서, 상기 중공빔(11)과 크로스형 격막(15)은 스틸재로 도어(1)의 인너패널(3)과 동일한 강재를 적용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 인너패널(3)과의 용접성과 도어 임팩트 빔(10)으로 요구되는 충분한 강성을 갖는 재질이면 알루미늄재를 포함하여 적용될 수 있다.

도 3를 참조하면, 상기 도어 임팩트 빔(10)의 조립은 상기 중공빔(11)을 상기 인너패널(3)에 대하여 횡방향으로 배치한 상태로, 중공빔(11)의 양 단부에 형성되는 각 용접면(13)을 인너패널(10)의 양측 내면에 용접(SW)하여 조립한다.

이때, 본 발명의 실시 예에서는 상기 중공빔(11)과 인너패널(3)의 용접법으로, 2점 스폿용접(SW)을 진행하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 레이저 용접, MIG 용접, CO₂ 용접 등이 적용될 수 있으며, 용접 모재의 특성에 따라 적합한 용접법을 적용할 수 있다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 도어 임팩트 빔(10)은 프론트 및 리어 도어의 내부에 설치되어 차량의 측면 충돌 시, 도어(1)의 아웃터 패널의 침입량을 최대한 억제하여 승차자를 안전하게 보호한다.

도 6은 종래 기술과 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔의 시간별 충돌 에너지 흡수량을 비교한 그래프로, 각 도어 임팩트 빔(101,10)이 설치된 도어에 대하여 베리어를 정하중으로 가격하여 시간별로 충돌 에너지의 흡수량을 측정하여 비교한 그래프이다.

도 6을 참조하면, 종래 기술과 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임팩트 빔(101,10)의 초기 충돌 에너지 흡수량은 비슷하나, 충돌이 진행될수록 종래 기술에 비해 본 발명의 충돌 에너지 흡수량이 더 큰 것을 알 수 있다.

이러한 도어 임팩트 빔(10)의 충돌 테스트 결과에서도 알 수 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 도어 임패트 빔(10)이 종래 기술에 따른 도어 임팩드 빔(101)에 비하여 충돌 성능이 우수한 결과를 나타낸다.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1: 도어 10: 도어 임팩트 빔
11: 중공빔 13: 용접면
15: 크로스형 격막 15a; 수평격막
15b: 수직격막 17: 라운드 보강부

Claims (10)

1. 차량용 도어 임팩트 빔에 있어서,
   양 단부를 사선방향으로 절단 성형하여 각 일면이 용접면으로 이루어지는 각형의 중공빔;
   상기 중공빔의 내부에 일정두께로 일체로 형성되는 크로스형 격막;
   을 포함하는 차량용 도어 임팩트 빔.
2. 제1항에 있어서,
   상기 각형은 사각형인 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
3. 제1항에 있어서,
   상기 중공빔은 스틸소재인 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
4. 제1항에 있어서,
   상기 중공빔은 양 단부에 중앙을 기준으로 상호 대칭되는 사선방향으로 절단 성형되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
5. 제1항에 있어서,
   상기 용접면은 상기 중공빔의 양단부에 동일한 일면인 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
6. 제1항에 있어서,
   상기 크로스형 격막은
   충돌방향에 수평한 수평격막과, 상기 수평격막에 수직하게 일체형 형성되는 수직격막으로 형성되어 상기 중공빔의 내면에서 중공빔과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
7. 제6항에 있어서,
   상기 수평격막은
   양단이 상기 중공빔의 수평방향 양측 내면에 형성되는 라운드 보강부를 통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
8. 차량용 도어 임팩트 빔에 있어서,
   사각형의 중공빔으로 형성되고, 상기 중공빔의 양 단부는 중앙을 기준으로 상호 대칭되는 사선방향으로 절단 성형되어 양 단부의 절단 성형되지 않은 동일한 일면이 용접면으로 형성되며, 상기 중공빔의 내부에는 일정두께로 크로스형 격막이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
9. 제8항에 있어서,
   상기 크로스형 격막은
   충돌방향에 수평한 수평격막과, 상기 수평격막에 수직하게 일체형 형성되는 수직격막으로 형성되어 상기 중공빔의 내면에서 중공빔과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.
10. 제9항에 있어서,
    상기 수평격막은
    양단이 상기 중공빔의 수평방향 양측 내면에 형성되는 라운드 보강부를 통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔.

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