KR20130061319A - 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조 - Google Patents

차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량요 도어 임팩트 빔 지지 구조에 관한 것으로서, 상기 임팩트 빔이 결합되기 위한 결합홈이 형성된 결합부와; 상기 결합부로부터 하향 절곡되며 상기 결합부를 지지하는 지지부와; 상기 결합부와 상기 지지부의 측부를 따라 마련되며 상기 도어의 인너 판넬에 장착되는 장착부를 포함하며, 상기 결합부와 상기 지지부와 상기 장착부가 일체로 형성되고, 상기 결합부와 상기 지지부가 상기 도어의 인너 판넬로부터 돌출되어 강성을 증대시키기 위한 보강부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 임팩트 빔의 지지성능이 향상되고, 충돌 성능이 강화된 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조를 제공할 수 있다.

Description

차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조 {Supporting Structure Of Door Impact Beam For Vehicle}
본 발명은 차량용 도어 임팩트 빔 지지구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 측면 충돌 성능이 향상된 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 사고에서 탑승자에게 가장 많은 충격을 전달하는 사고는 자동차의 측면충돌로 인하여 생기는 피해가 가장 크다. 이에 자동차의 각 도어에는 측면 충돌시 완충작용을 하도록 임팩트 빔이 장착되어 탑승자의 안전을 도모하도록 한다. 임팩트 빔은 측면 충돌시 도어가 밀려들어오는 것을 방지하여 차량 내측방향으로의 파손을 격감시키기 위한 보강구조이다.
또한 임팩트 빔은 탑승자의 보호뿐만 아니라, 장기간 도어를 열고 닫는 동작을 반복함으로 인하여 도어의 외장이 변형되는 것을 방지하는 역할도 함께 수행한다.
임팩트 빔은 파이프 형상으로 구비되고, 자동차의 길이 방향으로 도어에 장착되어 자동차의 측면 충격에 대비하고 있다. 이러한 임팩트 빔은 도어의 인너 판넬에 구비된 브라켓에 의해 지지된다.
이러한 임팩트 빔을 지지하기 위한 종래의 브라켓은 지지력을 보강하기 위하여 일반적으로 베이스 브라켓 이외에 보강 브라켓이 더 추가된다. 임팩트 빔을 지지하는 브라켓은 다양한 형태로 구현되는데, 이 중 일 예를 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명하겠다. 도 4는 종래의 차량용 도어 임팩트 빔 지지구조의 사시도이고, 도 5는 도 4의 C-C선에 따른 단면도이다. 도 6은 도 5의 D-D선에 따른 단면도이다.
베이스 브라켓(121)은 임팩트 빔(110)을 지지함과 동시에 임팩트 빔(110)을 도어와 고정시킨다. 베이스 브라켓(121)은 결합부(122); 암(123); 경사부(124)가 일체로 절곡되어 외팔보 형태로 구비된다. 임팩트 빔(110)이 끼워지도록 암(123)의 표면에는 고정홈(125)이 마련된다.
결합부(122)는 도어의 인너 판넬(130)의 사이드 아우터와 스폿용접에 의해 고정된다. 경사부(124)는 결합부(122)로부터 절곡되어 소정의 경사를 가지고 연장되어 마련되고, 암(123)은 경사부(124)로부터 절곡되어 임팩트 빔(110)을 지지하도록 마련된다. 암(123)에는 임팩트 빔(110)의 끼움을 위한 고정홈(125)이 임팩트 빔(110)의 형상에 맞게 반원형으로 구비된다. 이에 임팩트 빔(110)은 고정홈(125)에 끼움결합을 통하여 베이스 브라켓(121)에 의해 지지되며 차량의 도어에 연결된다.
보강 브라켓(140)은 베이스 브라켓(121)의 외팔보 형태를 지지하기 위해 도어의 인너 판넬(130)에 추가적으로 장착된다. 보강 브라켓(140)은 수직결합부(141)와; 보강암(142)이 일체로 구성된다. 수직결합부(141)는 도어의 인너 판넬(130)의 사이드 아우터의 내측에 스폿용접에 의해 고정된다. 수직결합부(141)는 보강 브라켓(140)을 도어와 연결하며 보강브라켓(140)의 보강암(142)을 지지한다. 보강암(142)은 수직결합부(141)로부터 절곡되어 베이스 브라켓(121)의 암(123)의 표면과 인접한다. 보강암(142)의 표면에도 베이스 브라켓(121)의 암(123)과 마찬가지로 임팩트 빔(110)의 형상에 맞는 반원형의 보강홈(143)이 구비된다. 이에, 보강 브라켓(140)은 베이스 브라켓(121)을 수직방향에서 추가로 지지하여, 외팔보 형태의 베이스 브라켓(121)의 충돌성능을 향상하고자 하였다.
그런데, 도 6에 도시된 바와 같이, 종래의 임팩트 빔(110)을 지지하는 브라켓의 보강 브라켓(140)은 수직결합부(141) 이외에 도어와 연결되는 부분이 없어 충돌시 브라켓이 쉽게 무너지는 문제점이 있었다. 이에, 차량의 측면 충돌시 차량의 도어로 전달되는 충돌에너지를 충분히 흡수하지 못하여 차량의 실내로 많은 충돌 에너지가 전달되는 문제점이 있었다. 이에, 측면 충돌 성능을 향상시킬 수 있는 방안이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 측면 충돌 성능이 향상된 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조를 제공하는 것이다.
본 발명은, 차량용 도어의 인너 판넬에 마련되는 임팩트 빔의 지지구조로서, 상기 임팩트 빔이 결합되기 위한 결합홈이 형성된 결합부와; 상기 결합부로부터 하향 절곡되며 상기 결합부를 지지하는 지지부와; 상기 결합부와 상기 지지부의 측부를 따라 마련되며 상기 도어의 인너 판넬에 장착되는 장착부를 포함하며, 상기 결합부와 상기 지지부와 상기 장착부가 일체로 형성되고, 상기 결합부와 상기 지지부가 상기 도어의 인너 판넬로부터 돌출되어 강성을 증대시키기 위한 보강부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
이에, 임팩트 빔의 지지성능이 종래에 비하여 향상되며, 충돌시 실내로 전달하는 충돌에너지의 양을 최소화하여 안전성을 높인다.
상기 결합부의 단부 및 상기 지지부의 단부는 개구되는 것이 바람직하다.
이에, 지지 구조의 강성을 더욱 증대시킬 수 있다.
상기 보강부는 볼록부와; 상기 볼록부로부터 절곡되어 형성되는 오목부로 구성되는 것이 바람직하다.
이에, 임팩트 빔을 더 견고히 지지할 수 있고, 충돌에너지의 전달시 효과적으로 충돌에너지를 분산시킬 수 있다.
상기 오목부는 상기 결합홈이 상기 결합부로부터 상기 지지부까지 연장되어 형성되는 것이 바람직하다.
상기 보강부는 상기 오목부를 중심으로 상기 볼록부가 대칭되어 마련되는 것이 바람직하다.
이에, 임팩트 빔을 양쪽에서 지지하므로 임팩트 빔을 더 안정적으로 지지하며, 충돌에너지를 수 있다.
상기 장착부는 상기 도어의 인너 판넬에 용접을 통해 결합되는 것이 바람직하다.
이에, 임팩트 빔의 밀착면이 더 증가하여 임팩트 빔을 더 안정적으로 장착할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 임팩트 빔의 지지성능이 향상되고, 충돌 성능이 강화된 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 도어 임팩트 빔 지지구조의 사시도.
도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도.
도 3은 도 2의 B-B선에 따른 단면도.
도 4는 종래의 차량용 도어 임팩트 빔 지지구조의 사시도.
도 5는 도 4의 C-C선에 따른 단면도.
도 6은 도 5의 D-D선에 따른 단면도.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 도어 임팩트 빔 지지구조의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도이며, 도 3은 도 2의 B-B선에 따른 단면도이다.
도 1내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 도어 임팩트 빔 지지구조는, 임팩트 빔(10)이 결합되기 위한 결합홈(25)이 형성된 결합부(21)와; 결합부(21)로부터 하향 절곡되며 지지구조(20)를 지지하는 지지부(22)와; 결합부(21)와 지지부(22)의 양측부를 따라 마련되며 도어의 인너 판넬(30)에 장착되는 장착부(23)를 포함한다. 결합부(21)와 지지부(22)와 장착부(23)는 일체로 형성된다.
결합부(21)는 도어의 인너 판넬(30)의 수평부(31)에 위치한다. 결합부(21)는 양측을 따라 일체로 형성된 장착부(23)에 의하여 인너 판넬(30)의 수평부(31)에 장착되는데, 이때 스폿용접을 통하여 장착되는 것이 바람직하다.
결합부(21)는 양측의 장착부(23)로부터 돌출 절곡되어 후술할 보강부(24)의 볼록부(24a)를 형성한다. 이때, 형성된 보강부(24)는 사각의 단면을 가지나, 다른 형상의 단면으로 마련될 수 있음은 당연하다.
결합부(21)에는 임팩트 빔(10)이 장착되기 위한 결합홈(25)이 마련된다. 인너 판넬(30)의 수평부(31)로부터 돌출 절곡되어 보강부(24)를 형성하는 결합부(21)는 다시 인너 판넬(30)의 표면을 향하여 절곡되어 결합홈(25)을 형성한다. 이때, 결합홈(25)은 인너 판넬(30)과 완전히 접촉하지 않고 돌출 상태를 유지하여 소정 간격 인너 판넬(30)로부터 떨어지는 것이 바람직하다. 이는 강성을 더 증대시키기 위함이다. 결합홈(25)은 임팩트 빔(10)의 단면에 따른 반원의 형상으로 구비되는 것이 바람직하다. 이는 임팩트 빔(10)과 결합홈(25)의 접촉면적을 넓히기 위함이다. 임팩트 빔(10)은 결합홈(25)에 끼움결합을 통하여 임팩트 빔 지지구조(20)에 장착된다.
결합홈(25)은 결합부(21)로부터 연장되어 형성되는 지지부(22)까지 연장되어 형성되는 것이 바람직하다. 이에, 후술할 보강부(24)의 오목부(24b)가 마련된다.
결합부(21)는 인너 판넬(30)측으로 절곡되어 형성된 결합홈(25)으로부터, 다시 인너 판넬(30)로부터 돌출 절곡되는 것이 바람직하다. 이에, 후술할 보강부(24)의 볼록부(24a)가 마련된다.
임팩트 빔(10)이 결합홈(25)에 장착되었을 때, 임팩트 빔(10)의 길이방향을 중심으로 대칭되는 형상을 가진다(도 3참조). 즉, 임팩트 빔(10)의 길이방향을 중심으로 위와 아래에 두 개의 보강부(24a)가 볼록하게 마련된다. 그러나 반드시 임팩트 빔(10)의 길이방향을 중심으로 대칭되도록 국한되는 것이 아니라, 임팩트 빔(10)을 양쪽에서 지지할 수 있는 보강부(24)가 임팩트 빔(10)의 길이방향을 중심으로 위와 아래 마련되어 임팩트 빔(10)을 지지하면 다른 형상으로 구비될 수 있음은 당연하다.
지지부(22)는 결합부(21)로부터 연장되어 도어의 인너 판넬(30)의 수직부(32)를 따라 마련된다. 지지부(22)는 지지부(22)의 양측을 따라 일체로 형성된 장착부(23)에 의해 인너 판넬(30)의 수직부(32)에 장착되는데, 이때 스폿용접을 통해 장착되는 것이 바람직하다.
지지부(22)는 결합부(21)에 형성된 결합홈(25)이 연장되어 마련되어 후술할 보강부(24)의 오목부(24b)가 형성되는 것이 바람직하다. 이는 임팩트 빔(10)을 더 견고히 장착시킬 수 있을 뿐만 아니라, 충돌시 전달되는 충돌에너지를 결합홈(25)을 중심으로 보강부(24)가 충돌에너지를 나누어 분산시킬 수 있기 때문이다. 이에, 실내로 가해지는 충돌에너지를 더욱 줄일 수 있는 효과가 있다.
지지부(22)의 형상을 더 자세히 설명하면, 결합부(21)로부터 인너 판넬(30)의 수직부(32)를 따라서 점차적으로 인너 판넬(30)로부터 돌출하여 연장된다. 소정 길이까지 점차 돌출되어 형성된 지지부(22)는 다시 인너 판넬(30)측으로 인접하도록 절곡되는 것이 바람직하다.
보강부(24)는 결합부(21)와 지지부(22)가 인너 판넬(30)로부터 돌출되면서 마련되는 공간을 말한다. 보강부(24)는 인너 판넬(30)의 수평부(31)로부터 돌출된 결합부(21)와, 결합부(21)와 일체로 형성되어 인너 판넬(30)의 수직부(32)로부터 돌출된 지지부(22)로 둘러싸여 형성된다. 보강부(24)는 볼록부(24a)와 오목부(24b)를 형성한다. 보강부(24)의 형상은 지지구조(20)가 도어와 연결되는 부분이 종래에 비하여 증가되므로 임팩트 빔(10)의 지지성능이 향상되게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 오목부(24b)는 결합홈(25)이 지지부(22)까지 연장되면서 형성된다. 결합부(21)에 마련된 결합홈(25)은 임팩트 빔(10)과 접촉하며 도어의 인너 판넬(30)로부터 소정 간격 떨어져있다. 결합홈(25)은 인너 판넬(30)의 수평부(31)를 따라 연장되다 절곡되어 지지부(22)까지 연장 형성된다.
볼록부(24a)는 인너 판넬(30)로부터 돌출되어 형성된다(도 3 참조). 볼록부(24a)는 인너 판넬(30)의 수직부(32)를 따라서 보강부(24)가 점차 넓어지도록 형성된다. 그 후, 다시 인너 판넬(30)의 수직부(32)를 향해 절곡되어 볼록부(24a)가 박스형의 단면을 갖도록 마련되는 것이 바람직하다. 이에, 충돌시 전달받는 충돌에너지를 도어의 사이드로 더 잘 전달되도록 유도하고, 임팩트 빔(10)을 종래에 비하여 더 견고히 지지할 수 있다. 그러나 반드시 이러한 형상에 국한되는 것은 아니고, 결합부(21)와 지지부(22)가 인너 판넬(30)로부터 돌출되어 볼록부(24a)가 형성되면 다른 형상도 가능함은 물론이다.
오목부(24b)는 볼록부(24a)로부터 인너 판넬(30)측으로 절곡되어 형성된다(도 3 참조). 오목부(24b)는 인너 판넬(30)의 수직부(32)를 따라서 보강부(24)가 점차 넓어지도록 형성된다. 그 후, 다시 인너 판넬(30)의 수직부(32)를 향해 절곡되어 오목부(24b)가 박스형의 단면을 갖도록 마련되는 것이 바람직하다. 이에, 충돌시 전달받는 충돌에너지를 도어의 사이드로 더 잘 전달되도록 유도하고, 임팩트 빔(10)을 종래에 비하여 더 견고히 지지할 수 있다. 그러나 반드시 이러한 형상에 국한되는 것은 아니고, 결합부(21)와 지지부(22)가 인너 판넬(30)로부터 돌출되도록 오목부(24b)가 형성되면 다른 형상도 가능함은 물론이다.
볼록부(24a)는 오목부(24b)를 중심으로 위와 아래에 두 개가 마련된다. 이에, 임팩트 빔(10)의 지지성능이 종래 기술에 비하여 향상되는 효과가 있다.
보강부(24)가 형성되도록 절곡된 결합부(21)와 지지부(22)의 단부는 개구되는 것이 바람직하다. 이에, 충돌에너지를 더 잘 분산시킬 수 있다.
장착부(23)는 결합부(21)와 지지부(22)의 양측을 따라 형성된다. 장착부(23)는 인너 판넬(30)의 수평부(31)로부터 수직부(32)로 연장되며 인너 판넬(30)의 절곡된 형상을 따라 마련된다. 장착부(23)는 인너 판넬(30)의 표면에 접촉하여 지지구조(20) 전체를 차량의 도어에 장착시킨다. 장착부(23)는 스폿용접을 통하여 차량의 도어에 장착되는 것이 바람직하나, 나사와 같은 결합부재를 이용하여 장착되는 것도 가능함은 물론이다.
이와 같은 임팩트 빔(10)의 지지구조(20)에 의하면, 충돌시 임팩트 빔(10)은 외부로부터 충돌에너지를 받게 되고, 보강부(24)가 절곡되어 형성된 방향으로 충돌에너지가 회전되어 힘을 전달한다. 이에, 충돌에너지는 도어의 사이드로 대부분 전달되고, 실내로 전달되는 충돌에너지는 종래에 비하여 크게 감소되는 효과가 있다.
10: 임팩트 빔 21: 결합부
22: 지지부 23: 장착부
24: 보강부 30: 인너 판넬

Claims (6)

  1. 차량용 도어의 인너 판넬에 마련되는 임팩트 빔의 지지구조로서,
    상기 임팩트 빔이 결합되기 위한 결합홈이 형성된 결합부와;
    상기 결합부로부터 하향 절곡되며 상기 결합부를 지지하는 지지부와;
    상기 결합부와 상기 지지부의 측부를 따라 마련되며 상기 도어의 인너 판넬에 장착되는 장착부를 포함하며,
    상기 결합부와 상기 지지부와 상기 장착부가 일체로 형성되고
    상기 결합부와 상기 지지부가 상기 도어의 인너 판넬로부터 돌출되어 강성을 증대시키기 위한 보강부를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합부의 단부 및 상기 지지부의 단부는 개구되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 보강부는
    볼록부와;
    상기 볼록부로부터 절곡되어 형성되는 오목부로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 오목부는
    상기 결합홈이 상기 결합부로부터 상기 지지부까지 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 보강부는 상기 오목부를 중심으로 상기 볼록부가 대칭되어 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 장착부는
    상기 도어의 인너 판넬에 용접을 통해 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 임팩트 빔 지지 구조.
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