KR20210141253A - 카울크로스바 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무게를 줄이면서 강성을 높일 수 있는 카울크로스바 조립체에 관한 것으로서, 차체의 내부에서 좌우방향으로 배치되는 중공의 제1 파이프 및 제2 파이프; 상기 제1 파이프의 양단 사이에 배치되는 데쉬 마운팅 부재; 및 상기 데쉬 마운팅 부재의 내부 공간에 수용되어 차량의 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 흡수하는 보강재를 포함한다.

Description

카울크로스바 조립체{COWL CROSSBAR ASSEMBLY}

본 발명은 카울크로스바 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무게를 줄이면서 강성을 높일 수 있는 카울크로스바 조립체에 관한 것이다.

카울크로스바(COWL CROSSBAR)는 자동차 칵핏(COCKPIT)모듈의 일부품으로 스티어링축, 인스트루먼트 패널, 공조시스템, 에어백, 카오디오 등의 칵핏 전장 부품을 안내, 지지하는 역할을 한다.

또한, 카울크로스바는 자동차의 좌우방향의 휘어짐이나 뒤틀림을 방지하고 차체의 내구성을 높이기 위한 골격으로 차량의 충돌 사고 발생 시, 승객의 안전을 보호한다.

이러한 카울크로스바는 파이프와, 파이프의 양단에 결합되는 파이프 캡과, 파이프 캡에 각각 결합되어 파이프를 차체의 양단에 각각 결합되는 사이드 브라켓과, 사이드 브라켓을 차체 방향으로 관통하여 차체의 결합방향을 가이드하는 핀부재와, 파이프의 양단 사이 구간에 형성되어 데쉬패널과 체결되는 데쉬 마운팅 부재, 파이프의 양단 사이 구간에 형성되어 차체의 하부에 결합되는 센터 서포트 등으로 이루어진 것으로서, 칵핏모듈 중량의 약 35%를 차지하고, 스틸 등과 같은 금속재 또는 알루미늄, 마그네슘, 플라스틱 등의 복합소재를 사출하여 제작된다.

종래의 스틸 등과 같은 금속재로 이루어진 카울크로스바 조립체는 재질의 특성 상 높은 인장강도와 신율을 가지고 있기 때문에 재질의 특성으로 충돌에너지를 흡수하여 카울크로스바 조립체에 크랙이 발생되지 않고 승객을 보호할 수 있으나, 복합소재의 사출물에 비해 과도한 제품 중량이 발생되어 전기차 및 친환경차량 연비 저하에 많은 영향을 미치며, 특히, 근래에는 지구 온난화를 막기 위해 자동차 연비 규제가 강화되어 스틸 등과 같은 금속재로 이루어진 카울크로스바는 완성차의 연비개선을 위한 차량 경량화에 부적합하다.

따라서, 근래에는 상기와 같은 문제로 인해 주로 복합소재의 사출물로 이루어진 파이프 및 데쉬 마운팅 부재를 사용하는 추세이다.

그러나, 복합소재의 사출물로 이루어진 카울크로스바의 파이프 및 데쉬 마운팅 부재는 금속재 대비 무게가 가벼우나, 신율이 부족하여 소재가 가진 신율을 벗어나면 파손이 발생되는 문제가 있다.

상기한 이유로 해당분야에서는 카울크로스바의 강도를 높이고 경량화 할 수 있는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할 만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 무게를 줄이면서 강성을 높일 수 있는 카울크로스바 조립체를 제공하는데 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 카울크로스바 조립체는, 차체의 내부에서 좌우방향으로 배치되는 중공의 제1 파이프 및 제2 파이프; 상기 제1 파이프의 양단 사이에 배치되는 데쉬 마운팅 부재; 및 상기 데쉬 마운팅 부재의 내부 공간에 수용되어 차량의 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 흡수하는 보강재를 포함한다.

상기 데쉬 마운팅 부재의 일부면에 금속 재질의 보강판이 결합된다.

상기 데쉬 마운팅 부재의 일부면은 상면과 정면이다.

상기 데쉬 마운팅 부재는 다면체 형상이다.

상기 보강재는, 상기 데시 마운팅 부재와 동일한 다면체 형상이다.

상기 보강재는, 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리우레탄(Polyurethane) 또는 이들의 조합물이다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 카울크로스바 조립체는, 차체의 내부에서 좌우 방향으로 배치되는 중공의 제1 파이프 및 제2 파이프; 상기 파이프의 양단 사이에 배치되는 데쉬 마운팅 부재; 및 차량의 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 흡수하는 보강재를 포함하고, 상기 데쉬 마운팅 부재는 상기 보강재의 측면을 둘러싼다.

상기 데쉬 마운팅 부재를 위에서 바라볼 때, 상기 데쉬 마운팅 부재는 띠 형태이다.

본 발명에 따른 카울크로스바 조립체는 금속재보다 비교적 가벼운 알루미늄, 마그네슘, 플라스틱 등의 복합소재의 사출물과 같이 소재를 사용함과 동시에 카울크로스바의 전체적인 강도를 높일 수 있는 효과가 있다.

그리고, 강성이 서로 다른 파이프 보강재가 다수개로 이루어짐으로써, 파이프에서 강성을 요구하는 구간과 유연성을 요구하는 구간을 용이하게 조절할 수 있고, 불필요하게 많은 양의 에너지 흡수 폼이 사용되는 것을 방지됨으로써, 파이프 보강재의 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 파이프의 외주면에 와인딩 소재를 와인딩하는 와인딩 공정을 통해 파이프의 구간별로 강성을 조절할 수 있는 효과가 있다.

아울러, 파이프의 양단에 삽입되는 제2 연장부가 차량의 충돌 사고 발생 시, 제2 연장부의 연장된 길이만큼 파이프의 양단을 지지함으로써, 인서트 사출 방식으로 결합된 파이프에 전달된 충돌에너지를 흡수하여 파이프의 양단 강성을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 데쉬 마운팅 부재에 데쉬 마운팅 보강재가 배치됨으로써, 데쉬 마운팅 부재와 더불어 차량 충돌 등에 대한 강성을 확보할 수 있어, 데쉬 마운팅 부재로 전달되는 충돌에너지를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 데쉬 마운팅 부재에 연결된 마운팅 연결 브라켓과 서포트 연결 브라켓이 직각으로 이루어짐으로써, 경사지게 형성된 제1 수직부의 수직방향 강성을 보완할 수 있고, NVH성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

아울러, 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 보강부 및 센터 서포트가 파이프와 상호 직각을 이루고, 보강부가 제2 수직부와 직선으로 이루어짐으로써, 파이프의 처짐이 방지되고, 센터 서포트의 수직방향 강성을 더욱 높일 수 있는 효과가 있다.

그리고, 완충돌기가 수평방향 긴 홈으로 이루어진 완충홈에서 차량의 후방 방향인 일단에 고정되어 차량의 충돌 사고 발생 시, 하부 브라켓이 차량의 후방으로 이동하고, 완충돌기가 완충홈에서 차량의 정면 방향인 타단으로 이동함으로써, 차량의 정면 방향 충돌 사고 발생 시, 파이프와 데쉬 마운팅 부재 및 센터 서포트 등에 가해지는 충돌에너지를 효과적으로 완충시켜 하부 브라켓 및 제2 수직부의 결합구조가 파손되는 것을 방지하고, 특히, 카울크로스바 조립체가 과도하게 회전되는 것을 방지하여 데쉬 마운팅 부재에 결합된 스티어링컬럼의 변위를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 및 파이프 보강재를 분해한 분해사시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프 및 파이프 보강재를 분해한 분해사시도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이송 장치 및 와인딩 장치를 나타낸 참고도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 제조방법을 나타낸 순서도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파이프에 와인딩 소재가 와인딩된 상태를 나타낸 개략도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 제조방법을 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프에 와인딩 소재가 와인딩된 상태를 나타낸 개략도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파이프에 와인딩 소재가 와인딩된 상태를 나타낸 개략도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 캡을 나타낸 사시도.
도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 캡 및 파이프의 단면을 나타낸 결합단면도.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 캡 및 파이프의 단면을 나타낸 결합단면도.
도 15는 도 1에 도시된 A부분을 확대한 확대도.
도 16은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 핀부재를 나타낸 사시도.
도 17은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 핀부재 및 사이드 브라켓을 나타낸 단면도.
도 18은 본 발명의 제1 실시예에 따른 핀 부재가 차체의 가이드 홀에 걸쳐진 상태를 나타낸 단면도.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 핀부재 및 사이드 브라켓을 나타낸 단면도.
도 20은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재를 나타낸 사시도.
도 21은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재의 측면을 나타낸 측면도.
도 22는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 케이스에서 대쉬 마운팅 보강재를 분해한 분해 사시도.
도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재를 나타낸 사시도.
도 24는 도 1에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 정면도.
도 25는 본 발명의 제2 실시예에 따른 카울크로스바 조립체를 나타낸 사시도.
도 26은 도 25에 도시된 카울크로스바 조립체의 일부를 나타낸 평면도.
도 27은 도 25에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 정면도.
도 28은 본 발명의 제3 실시예에 따른 카울크로스바 조립체를 나타낸 사시도.
도 29는 도 28에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 정면도.
도 30은 도 28에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 측면도.
도 31은 본 발명의 제4 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 정면을 나타낸 정면도.
도 32 및 도 33는 본 발명의 제4 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 제2 수직부 및 하부 브라켓을 나타낸 작동도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체를 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카울크로스바 조립체는 차체의 사이드부 및 데쉬패널에 고정되는 것으로서, 금속재보다 비교적 가벼운 탄소섬유나 유리섬유 등을 섞은 복합소재 플라스틱, 알루미늄이나 마그네슘 합금 등의 소재를 사용하여 카울크로스바 조립체의 전체적인 무게를 줄임과 동시에 강도를 높일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 카울크로스바 조립체는 차체의 내부에서 좌우방향으로 배치되는 파이프(100)와, 파이프(100)의 양단에 끼워지는 파이프 캡(200)과, 파이프 캡(200)과 인서트 사출 방식으로 결합되는 사이드 브라켓(300)과, 사이드 브라켓(300)에 결합되는 핀부재(400)와, 파이프(100)에 고정되는 데쉬 마운팅 부재(500) 및 센터 서포트(600)를 포함한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프를 나타낸 사시도이다.

파이프(100)는 차량 내부의 운전석 및 조수석을 가로질러 차체의 내측면에 고정된다.

파이프(100)는 중공형상의 긴 관으로 이루어진다.

파이프(100)는 복합소재의 사출물로 이루어짐으로써, 금속재로 이루어진 카울크로스바 조립체에 비하여 카울크로스바 조립체의 전체적인 무게를 줄일 수 있다.

이러한 파이프(100)는 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)로 이루어진다.

제1 파이프(110)는 파이프(100)의 전체구간 중 가운데 구간을 기준으로 운전석측에 해당되는 구간이다.

제2 파이프(120)는 파이프(100)의 전체구간 중 가운데 구간을 기준으로 조수석측에 해당하는 구간이다.

따라서, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)는 차체의 좌우방향으로 연장된 형상으로 이루어진다.

파이프(100)를 이루는 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 내부에는 파이프 보강재(130)가 배치된다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 및 파이프 보강재를 분해한 분해사시도이다.

도 3을 참조하면, 파이프 보강재(130)는 한 쌍으로 이루어져 중공형상의 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120) 내부에 각각 삽입된다.

파이프 보강재(130)는 에너지 흡수 폼으로 이루어진다.

파이프 보강재(130)의 단면은 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 단면과 각각 동일한 형상으로 이루어진다.

따라서, 파이프 보강재(130)는 각각 제1 파이프(110) 및 제2 파이프와 동일한 봉 형상으로 이루어진다.

한편, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 단부 내주면에는 파이프 캡(200)이 삽입된다.

따라서, 파이프(100)의 단부에 파이프 캡(200)이 끼워지는 여유공간이 생길 수 있도록 파이프 보강재(130)의 길이는 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120) 각각의 길이보다 짧은 길이로 이루어진다.

즉, 파이프 보강재(130)가 각각 끼워진 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 단부에 여유공간이 형성되어 상기 여유공간에 파이프 캡(200)이 용이하게 끼워질 수 있다.

이러한 파이프 보강재(130)는 에너지 흡수 폼으로 이루어진 복합소재의 사출물, 예컨대, 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리우레탄(Polyurethane)으로 이루어지거나, 이들의 조합물로 이루어진다.

따라서, 파이프 보강재(130)는 재질의 특성 상 차량의 충돌 사고 발생 시, 파이프(100)에 작용하는 충돌에너지를 흡수한다.

그리고, 파이프 보강재(130)는 파이프(100)로 전달되는 충돌에너지를 최소화하여 파이프(100)의 변형량을 축소 및 파이프(100)의 파손을 방지할 수 있다.

이로 인해 파이프 보강재(130)는 충돌에너지에 대한 파이프(100)의 강성을 확보할 수 있다.

한편, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 외주면 단면형상은 부정형(IRREGULAR) 형상으로 이루어짐이 바람직하다.

따라서, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)에 고정되는 다양한 구성들이 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)로부터 쉽게 회전되는 것을 방지할 수 있다.

제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 내주면 단면형상은 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 내부에 배치되는 파이프 보강재(130)의 강성을 증대하기 위한 목적 달성을 위하여 원형, 삼각형, 사각형 등의 다각형, 그리고 부정형에 이르기까지 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프 보강재(130)는 다수개로 이루어질 수 있다.

이하, 발명의 카울크로스바 조립체의 파이프 보강재의 다른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프 및 파이프 보강재를 분해한 분해사시도이다.

전술한 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에는 동일한 참조부호를 사용하고, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 4를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 다수개로 이루어진 파이프 보강재(130’)는 파이프(100)에서 강성이 필요한 구간과, 강성보다는 유연성이 필요한 구간 별로 강성이 각각 상이한 에너지 흡수 폼으로 이루어진다.

예컨대, 차체의 좌우에 고정됨으로써, 강성이 필요한 구간인 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 각각 일단 구간에는 복합소재의 사출물이 비교적 많이 사용된 파이프 보강재(131’)가 삽입될 수 있다.

그리고, 강성보다는 유연성이 필요한 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120) 각각의 가운데 구간에는 복합소재의 사출물이 비교적 덜 사용된 파이프 보강재(132’)가 삽입될 수 있다.

따라서, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 내부에는 강성이 서로 다른 다수개의 파이프 보강재(131’, 132’)가 삽입된다.

이로 인해 강성이 서로 다른 다수개의 파이프 보강재(130’)는 파이프(100)에서 강성 요구하는 구간과 유연성을 요구하는 구간을 용이하게 조절할 수 있다.

그리고, 강성이 서로 다른 다수개의 파이프 보강재(130’)는 불필요하게 많은 양의 복합소재의 사출물이 사용되는 것을 줄임으로써, 파이프 보강재(130’)의 제조비용을 절감할 수 있다.

한편, 차량의 충돌 사고 발생 시, 차체의 좌우에 고정되는 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 일단과 센터 서포트(600)가 결합되는 가운데 구간은 파이프(100)의 변형량이 최소가 되도록 강성이 있어야 한다.

반면에 제1 파이프(110)에서 데쉬 마운팅 부재(500)가 고정되는 구간은 제1 파이프(110)가 충돌에너지를 흡수할 수 있어야 한다.

따라서, 제1 파이프(110)와 제2 파이프(120)의 구간 중에서 차체에 고정되는 구간과 외부로부터 충돌에너지를 직접 전달받는 구간에 따라 파이프의 강성을 달리해야 한다.

이를 위해 본 발명의 파이프(100)는 외주면에는 와인딩 소재(140)가 와인딩된다.

즉, 본 발명의 파이프(100)는 와인딩 소재(140)를 와인딩하는 와인딩 공정을 통해 파이프(100)의 전체 구간에서 강성이 필요한 구간과, 강성보다는 유연성이 필요한 구간 별로 파이프(100)의 강성을 조절할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이송 장치 및 와인딩 장치를 나타낸 참고도이다.

도5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 와인딩 소재(140)는 파이프(100) 즉, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 강성을 요구하는 구간의 표면과 유연성을 요구하는 구간의 표면에 서로 다른 권선비(와인딩 간격)로 와인딩 된다.

와인딩 소재(140)는 복합소재의 사출물, 예컨대, 연속섬유강화열가소성복합소재(CFT), 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리우레탄(Polyurethane)로 이루어지거나, 이들의 조합으로 이루어진다.

와인딩 소재(140)는 제1 와인딩 소재(141) 및 제2 와인딩 소재(142)로 이루어진다.

제1 와인딩 소재(141)는 와인딩 장치(800)에 의해 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)에서 강성을 요구하는 구간의 표면에 제1 와인딩 속도로 와인딩된다.

그리고, 제2 와인딩 소재(142)는 와인딩 장치(800)에 의해 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)에서 유연성을 요구하는 구간의 표면에 제1 와인딩 속도보다 작은 제2 와인딩 속도로 와인딩된다.

이로 인해 와인딩 소재(140)는 제1 와인딩 소재(141) 및 제2 와인딩 소재(142)에 따라 파이프(100)의 강성을 조절할 수 있다.

여기서 제1 파이프(110)에서 강성을 요구하는 구간은, 제1 파이프(110)의 전체 구간에서 데쉬 마운팅 부재(500)가 결합되는 구간에 인접한 구간 즉, 사이드 브라켓(300) 및 센터 서포트(600)가 배치된 구간이고, 유연성을 요구하는 구간은, 제1 파이프(110)의 전체 구간에서 데쉬 마운팅 부재(500)가 결합되는 구간이다.

그리고, 제2 파이프(120)에서 강성을 요구하는 구간은 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 사이드 브라켓(300) 및 센서 서포트(600)가 배치된 구간이고, 유연성을 요구하는 구간은 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 가운데 구간이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프(100) 제조방법에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 제조방법을 나타낸 순서도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파이프에 와인딩 소재가 와인딩된 상태를 나타낸 개략도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파이프(100)의 제조방법은 먼저 일정한 속도로 수평방향 이동하는 이송 장치(700)에 제1 파이프(110) 또는 제2 파이프(120)를 장착시키고, 이송 장치(700)가, 차체의 내부에서 좌우방향으로 배치되는 제1 파이프(110) 또는 제2 파이프(120)를 와인딩 장치(800)로 이동(S610)시킨다.

이때, 제1 파이프(110) 또는 제2 파이프(120)를 이송시키는 이송 장치(700)의 이동 속도는 동일한 속도를 유지함이 바람직하다.

이어서, 이송 장치(700)가 일정한 속도로 와인딩 장치(800)에 도달하게 되면, 와이딩 장치가, 제1 파이프(110) 또는 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 강성을 요구하는 구간의 표면과 유연성을 요구하는 구간의 표면에 서로 다른 권선비로 와인딩 소재(140)를 와인딩(S620)한다.

여기서, 와인딩 하는 단계는, 와인딩 소재(140)를 와인딩 장치(800)에 의해 강성을 요구하는 구간의 표면에 제1 권선비로 와인딩하고, 유연성을 요구하는 구간의 표면에 제1 권선비보다 작은 제2 권선비로 와인딩한다.

그리고, 와인딩 하는 단계는, 데쉬 마운팅 부재(500)가 결합되는 구간에 인접한 구간 즉, 사이드 브라켓(300) 및 센터 서포트(600)가 결합되는 구간에서는 와인딩 소재(140)를 제1 권선비로 와인딩하고, 제1 파이프(110)의 전체 구간 중 데쉬 마운팅 부재(500)가 결합되는 구간에서는 와인딩 소재를 상기 제1 권선비보다 작은 제2 권선비로 와인딩한다.

그리고, 와인딩 하는 단계는, 사이드 브라켓(300) 및 센서 서포트(600)가 결합되는 구간에서는 와인딩 소재(140)를 제1 권선비로 와인딩하고, 제2 파이프(120)의 전체 구간 중 가운데 구간에서는 와인딩 소재를 상기 제1 권선비보다 작은 제2 권선비로 와인딩한다.

또한, 와인딩 하는 단계는 와인딩 장치(800)에 의해 강성을 요구하는 구간의 표면에 와인딩 소재(140)를 제1 와인딩 속도로 와인딩하고, 유연성을 요구하는 구간의 표면에는 제1 와인딩 속도보다 작은 제2 와인딩 속도로 와인딩한다.

즉, 도 7에 도시된 바와 같이 제1 와인딩 속도는 강성을 요구하는 구간의 표면에 와인딩된 와인딩 소재(140)의 간격이 좁고, 제2 와인딩 속도는 유연성을 요구하는 구간의 표면에 와인딩된 와인딩 소재(140)의 간격이 넓게 형성된다.

따라서, 상술한 바와 같이 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)에서 강성을 요구하는 구간은, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 사이드 브라켓(300) 및 센터 서포트(600)가 배치된 구간이다.

제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)에서 유연성을 요구하는 구간은, 제1 파이프(110)의 전체 구간에서 데쉬 마운팅 부재(500)가 결합되는 구간이고, 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 가운데 구간이다.

따라서, 와인딩 소재(140)의 권선비 및 와인딩 속도에 따라 제1 파이프(110)에서 사이드 브라켓(300) 및 센터 서포트(600)가 배치된 구간은 데쉬 마운팅 부재(500)가 결합되는 구간에 비해 높은 강성을 형성할 수 있고, 데쉬 마운팅 부재(500)가 결합되는 구간 및 가운데 구간은 사이드 브라켓(300) 및 센터 서포트(600)가 배치된 구간에 비해 유연성을 높일 수 있다.

한편, 와인딩하는 단계는, 이송 장치(700)가 파이프(100)의 전체 구간에서 강성을 요구하는 구간의 시작 위치와 종료위치를 포함하는 위치 데이터 및 유연성을 요구하는 구간의 시작 위치와 종료위치를 포함하는 위치 데이터를 와이딩 장치로 전송한다.

그리고, 와이딩 장치가, 이송 장치(700)로부터 전달받은 위치 데이터에 따라, 강성을 요구하는 구간 및 유연성을 요구하는 구간의 표면에 따라 와인딩 소재(140)를 와인딩한다.

즉, 와인딩 장치(800)는 제1 파이프(110)의 전체 구간에서 강성이 요구되는 구간과 유연성이 요구되는 구간을 용이하게 식별하여 와인딩할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프(100) 제조방법에 대해 설명한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 제조방법을 나타낸 순서도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프에 와인딩 소재가 와인딩된 상태를 나타낸 개략도이며, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파이프에 와인딩 소재가 와인딩된 상태를 나타낸 개략도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파이프(100)의 제조방법은 먼저 일정한 속도로 수평방향 이동하는 이송 장치(700)에 파이프(100) 즉, 제1 파이프(110) 또는 제2 파이프(120)를 장착시키고, 이송 장치(700)가, 차체의 내부에서 좌우방향으로 배치되는 제1 파이프(110) 또는 제2 파이프(120)를 와인딩 장치(800)로 이동(S810)시킨다.

이어서, 이송 장치(700)가 일정한 속도로 와인딩 장치(800)에 도달하게 되면, 와이딩 장치가, 제1 파이프(110) 또는 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 강성을 요구하는 구간의 표면에만 와인딩 소재(140’)를 와인딩(S820)한다.

여기서, 상기 강성을 요구하는 구간은, 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 전체 구간에서 사이드 브라켓(300) 및 센터 서포트(600)가 배치된 구간이다.

그리고, 와이딩 장치가, 이송 장치(700)로부터 전달받은 위치 데이터에 따라, 강성을 요구하는 구간의 표면에만 와인딩 소재(140’)를 와인딩한다.

또한, 와인딩하는 단계는, 와인딩 장치(800)가 강성을 요구하는 다수의 구간 표면 중 적어도 한 구간 이상의 구간에 와인딩 소재(140’)를 제1 권선비 또는 상기 제1 권선비보다 작은 제2 권선비로 각각 와인딩할 수 있다.

예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이 사용환경에 따라 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 전체 구간 중 유연성을 요구하는 일부 구간에는 와인딩를 삭제할 수 있고, 강성을 요구하는 구간에만 와인딩할 수 있다.

이로 인해 상기 와인딩 장치(800)는 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)에서 강성 요구하는 구간과 유연성을 요구하는 구간을 용이하게 조절할 수 있고, 불필요하게 많은 양의 와인딩 소재(140’)가 사용되는 것을 방지됨으로써, 파이프(100)의 와인딩에 발생되는 제조비용을 절감할 수 있다.

이러한, 와인딩하는 단계는, 이송 장치(700)가 파이프(100)의 전체 구간에서 강성을 요구하는 구간의 시작 위치와 종료위치를 포함하는 위치 데이터를 와이딩 장치로 전송한다.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이 이송 장치(700)는 파이프(100)의 전체 구간을 반복적으로 이동하여 파이프(100)의 표면에 와인딩 된 와인딩 소재(140”)가 다수개의 층으로 이루어질 수 있다.

이로 인해, 파이프(100)에서 사이드 브라켓(300) 및 센터 서포트(600)가 배치된 구간은 비교적 높은 강성을 형성할 수 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 캡을 나타낸 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 캡 및 파이프의 단면을 나타낸 결합단면도이다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파이프 캡(200)은 폴리아미드(Polyamide)와 유리섬유(Glassfiber)의 조합물 또는 폴리프로필렌(Polypropylene)과 유리섬유(Glassfiber)의 조합물로 이루어진다.

파이프 캡(200)은 한 쌍으로 이루어져 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)의 일단에 각각 인서트 사출 방식으로 결합된다.

파이프 캡(200)은 파이프(100)의 사출 시, 수압으로 파이프(100) 내측을 하이드로 포밍(HYDRO FORMING)을 수행하여 중공의 축으로 이루어진 파이프(100)의 중심, 즉 빈공간으로 사출수지가 유입되는 것을 차단한다.

그리고, 파이프 캡(200)은 제1 파이프(110) 및 제2 파이프(120)에 결합되는 영역이 충돌에너지에 의해 파손되는 것을 방지한다.

이러한 파이프 캡(200)은 헤드부(210)와 음각부(220)와 제1 연장부(230)와 제2 연장부(240)와 제3 연장부(250) 및 내부 지지부(260)를 포함한다.

한편, 이하에서는 제1 파이프(110)의 일단에 배치된 파이프 캡(200)을 기준으로 설명한다.

헤드부(210)는 제1 파이프(110)의 일면에 배치된 것으로서, 바람직하게는 제1 파이프(110)의 단면형상과 동일한 형상으로 이루어진다.

헤드부(210)는 제1 파이프(110)의 측면에 접하여 제1 파이프(110)의 일단을 밀폐시킨다.

즉, 헤드부(210)는 헤드부(210)는 제1 파이프(110)의 단면적보다 큰 면적으로 이루어진다.

따라서, 헤드부(210)가 제1 파이프(110)의 측면을 모두 가리게 되어 제1 파이프(110)의 내부로 사출수지가 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.

음각부(220)는 헤드부(210)의 측면에서 축방향으로 함몰된 홈 형태로 이루어진다.

음각부(220)는 바람직하게는 헤드부(210)의 두께와 동일한 깊이로 함몰되어 형성된다.

이러한, 음각부(220)에는 사출수지가 충진된다.

이로 인해 음각부(220)는 제1 파이프(100)의 사출 시, 제1 파이프(100)의 사출 단면적을 증대시켜 강성을 증가시킬 수 있다.

이러한 음각부(220)에는 리브(221)가 형성된다.

리브(221)는 바람직하게는 십자(+)형으로 형성된다.

리브(221)는 음각부(220)의 깊이와 동일하거나, 음각부(220)의 깊이보다 짧은 길이로 형성된다.

이러한 리브(221)는 음긱부(220)에 충진되는 사출수지의 접촉면적을 증가시켜 사출수지가 음각부(220)로부터 이탈되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

제1 연장부(230)는 헤드부(210)의 둘레를 따라 제1 파이프(110)가 배치된 방향으로 연장되어 제1 파이프(110)의 일단방향 외주면을 덮는다.

제1 연장부(230)의 단면형상은 제1 파이프(110)의 단면형상과 동일한 형상으로 이루어진다.

제2 연장부(240)는 헤드부(210)에서 제1 파이프(110)가 배치된 방향으로 연장된 것으로서, 제1 연장부(230)로부터 중심방향(CENTER DIRECTION)으로 거리를 두고 이격되어 형성된다.

바람직하게는 제2 연장부(240)는 제1 연장부(230)로부터 제1 파이프(110)의 두께만큼 거리를 두고 이격된다.

제2 연장부(240)의 단면형상은 제1 파이프(110)의 단면형상과 동일한 형상으로 이루어진다.

따라서, 제1 연장부(230)의 내주면은 제1 파이프(110)의 일단방향 외주면에 접하고, 제2 연장부(240)의 외주면은 제1 파이프(110)의 일단방향 내주면에 접한다.

제2 연장부(240)는 제1 연장부(230)보다 길게 연장된다.

바람직하게는 제1 연장부(230)의 길이는 10mm이고, 상기 제2 연장부(240)의 길이는 40mm로 이루어진다.

따라서, 제2 연장부(240)는 차량의 충돌 사고 발생 시, 제2 연장부(240)의 연장된 길이만큼 제1 파이프(110)의 일단을 지지한다.

이로 인해, 제2 연장부(240)는 인서트 사출 방식으로 결합된 제1 파이프(110)의 일단에 전달된 충돌에너지를 흡수함으로써, 제1 파이프(110)의 일단 영역의 강성을 증가시킬 수 있다.

제3 연장부(350)는 헤드부(210)에서 제1 파이프(110)가 배치된 방향으로 연장된 것으로서, 제2 연장부(240)로부터 중심방향(CENTER DIRECTION)으로 거리를 두고 이격되어 형성된다.

제3 연장부(350)는 제2 연장부(240)의 길이보다 짧게 연장된다.

내부 지지부(360)는 제2 연장부(340)와 제3 연장부(350)사이에 배치된다.

내부 지지부(360)는 적어도 3개 내지 8개가 제3 연장부(350)의 외주면 둘레를 따라 거리를 두고 이격되어 배치된다.

다수개의 내부 지지부(260)는 제2 연장부(340)의 내주면과 제3 연장부(350)의 외주면을 각각 연결하는 방사형(RADIAL)으로 이루어진다.

따라서, 제3 연방부(350) 및 내부 지지부(360)는 제1 파이프(110)의 일단을 지지하는 제2 연장부(340)를 지지한다.

이로 인해, 제3 연장부(350) 및 내부 지지부(360)는 제1 파이프(110)에 전달된 충돌에너지를 흡수하는 제1 파이프(110)의 일단을 더욱 견고하게 지지함으로써, 제1 파이프(110)의 일단 영역의 강성을 더욱 증가시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 연장부 및 제2 연장부의 상호 동일한 길이로 연장될 수 있다.

이하, 발명의 카울크로스바 조립체의 파이프 캡의 다른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 파이프 캡 및 파이프의 단면을 나타낸 결합단면도이다.

전술한 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에는 동일한 참조부호를 사용하고, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

파이프 캡(200’)을 이루는 제1 연장부(230’)의 내주면은 제1 파이프(110)의 일단방향 외주면에 접하고, 파이프 캡(200’)을 이루는 제2 연장부(240’)의 외주면은 제1 파이프(110)의 일단방향 내주면에 접한다.

따라서, 제2 연장부(240’)는 차량의 충돌 사고 발생 시, 제1 연장부(230’) 및 제2 연장부(240’)의 연장된 길이만큼 제1 파이프(110)의 일단을 지지하게 된다.

이로 인해, 제2 연장부(240’)는 인서트 사출 방식으로 결합된 파이프(100)에 전달된 충돌에너지를 흡수함으로써, 파이프(100)의 양단 강성을 증가시킬 수 있다.

따라서, 인서트 사출 방식으로 결합된 파이프(100)에 전달된 충돌에너지를 제1 연장부(230’)와 제2 연장부(240’)가 이중으로 지지함으로써, 파이프(100)의 양단 강성을 더욱 증가시킬 수 있다.

한편, 제2 파이프(120)의 타단에 결합되는 파이프 캡(200)도 상기 제1 파이프(110)의 일단에 결합되는 파이프 캡(200)과 유사한 구성으로 이루어짐으로써, 제2 파이프(120)의 타단에 결합되는 파이프 캡(200)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 15는 도 1에 도시된 A부분을 확대한 확대도이다.

도 15를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 사이드 브라켓(300)은 폴리프로필렌(Polypropylene)과 유리섬유(Glassfiber)로 이루어진다.

사이드 브라켓(30)은 한 쌍으로 이루어져 제1 파이프(110) 및 제2 (120)의 일단에 각각 배치되어 파이프 캡(200)과 상호 인서트 사출 방식으로 결합된다.

사이드 브라켓(300)은 차체의 좌우방향에 직접 고정된다.

이러한 사이드 브라켓(300)은 메인 프레임(310)과 리프팅 프레임(320) 및 절곡 프레임(330)으로 이루어진다.

메인 프레임(310)은 파이프 캡(200)의 바깥쪽 면에 접하여 파이프 캡(200)과 상호 인서트 사출 방식으로 결합된다.

리프팅 프레임(320)은 메인 프레임(310)으로부터 차량의 후방으로 연장된다.

카울크로스바 조립체는 각종 전장품이 모두 조립됨에 따라 무게가 무거움으로 차량의 조립라인에 투입시키기 위한 로봇암(도시하지 않음)과 같은 장비를 이용하여 이를 리프팅하게 된다.

리프팅 프레임(320)에는 적어도 하나 이상의 삽입홈(321)이 형성된다.

리프팅 프레임(320)의 삽입홈(321)에는 카울크로스바 조립체의 리프팅을 위한 로봇암이 결합된다.

따라서, 리프팅 프리임(320)은 삽입홈(321)을 통해 로봇암이 결합되어 카울크로스바 조립체를 리프팅할 수 있도록 한다.

절곡 프레임(330)은 메인 프레임(310)으로부터 상호 직교하는 방향으로 절곡된 것으로서, 결합홈(331)이 형성된다.

이러한 결합홈(331)에는 핀부재(400)가 결합되고, 상기 핀부재(400)에 의해 본 발명의 카울크로스바 조립체, 즉 파이프(100)와 사이드 브라켓(300)이 차체에 용이하게 장착될 수 있다.

도 16은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 핀부재를 나타낸 사시도이고, 도 17은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 핀부재 및 사이드 브라켓을 나타낸 단면도이고, 도 18은 본 발명의 제1 실시예에 따른 핀 부재가 차체의 가이드 홀에 걸쳐진 상태를 나타낸 단면도이다.

도 16 및 17을 참조하면 본 발명의 제1 실시예에 따른 핀부재(400)는 바람직하게는 폴리아미드(Polyamide)와 유리섬유(Glassfiber)로 이루어진다.

핀부재(400)는 사이드 브라켓(300)의 절곡 프레임(330)에 형성된 결합홈(331)에 결합된다.

핀부재(400)는 각종 전장품이 모두 조립되어 무게가 무거운 카울크로스바 조립체를 차체에 장착시킬 때, 차체의 정위치에 장착되도록 가이드한다.

이를 위해 핀부재(400)는 차체에 형성된 가이드 홀(700)에 삽입된다.

이러한 핀부재(400)은 제1 가이드 핀(410) 및 제2 가이드 핀(420)을 포함한다.

제1 가이드 핀(410)은 차체의 가이드 홀(700)에 삽입된다.

제1 가이드 핀(410)은 중공의 축 형상으로 이루어진다.

제1 가이드 핀(410)의 표면에는 길이방향을 따라 상호 거리를 두고 이격된 위치에 노치(NOTCH; 411)가 형성된다.

노치(411)는, 무거운 카울크로스바 조립체를 차체의 가이드 홀(700)에 장착시키는 과정에서, 차체로부터 이탈되는 것을 방지한다. 이러한 노치(411)는 차체에 결합되는 방향에 형성된 수직면(412) 및 경사면(413)으로 이루어진다.

핀부재(400)가 차체의 가이드 홀(700)에 삽입되는 과정에서 카울크로스바 조립체의 무게에 의해 처짐이 발생할 때, 도 18에 도시된 바와 같이 노치(411)의 수직면(412)이 차체의 가이드 홀(700)에 걸쳐진다.

따라서, 노치(411)의 수직면(412)은 파이프(100)가 차체의 가이드 홀(700)으로부터 이탈되는 것을 용이하게 방지할 수 있다.

제2 가이드 핀(420)은 중공축으로 이루어진 제1 가이드 핀(410)에 관통되어 삽입된다. 제2 가이드 핀(420)의 길이는 제1 가이드 핀(410)의 길이보다 길게 형성된다.

한편, 핀부재(400)는 사이드 브라켓(300)과 상호 나사결합 방식으로 고정된다.

제2 가이드 핀(420)의 일단부는 제1 가이드 핀(410)으로부터 돌출된다.

제2 가이드 핀(420)의 일단부는 차체의 사이드 브라켓(300)이 배치된 방향을 가르킨다.

제2 가이드 핀(420)의 일단에는 결합부(421)가 형성되어 있다.

결합부(421)의 표면에는 나사산이 성형되고, 결합홈(331)의 내측면에는 나사홈이 형성된 너트(332)가 삽입된다.

결합부(421)와 너트(332)가 상호 나사결합방식으로 결합된다.

결합홈(331)에 너트(332)가 인서트 사출 방식으로 결합된다.

따라서, 사이드 브라켓(300)과 별도로 이루어져 사이드 브라켓(300)에 나사결합방식으로 결합되는 본 발명의 제1 실시예에 따른 핀부재(400)의 구조는 상호 일체형으로 사출 성형되는 종래의 핀부재 및 사이드 브라켓의 구조에 비해 강성을 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 핀부재(400)는 폴리아미드(Polyamide)와 유리섬유(Glassfiber)로 이루어짐으로써, 재질의 특성상 금속재로 이루어진 핀부재(400)에 비해 무게를 현저하게 감소시킬 수 있다.

또한, 사이드 브라켓(300)에 결합되는 제2 가이드 핀(420)의 강성은 제1 가이드 핀(410)의 강성보다 높은 강성으로 이루어 진다.

따라서, 제2 가이드 핀(420)은 핀부재(400)가 차체의 가이드 홀(700)에 삽입되는 과정에서 차체의 가이드 홀(700) 주변에 부딪혀 쉽게 파손되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 핀부재는 사이드 브라켓과 상호 리벳팅(RIVERING) 방식으로 결합될 수 있다.

이하, 발명의 카울크로스바 조립체의 핀부재 및 사이드 브라켓의 다른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 핀부재 및 사이드 브라켓을 나타낸 단면도이다.

전술한 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에는 동일한 참조부호를 사용하고, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 19를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 사이드 브라켓(300’)과 핀부재(400’)의 리벳팅 방식 구조는, 사이드 브라켓(300’)의 결합홈(331’)에 부싱(333’)이 인서트 사출 방식으로 결합되어 있다.

제2가이드 핀(420’)의 일단부는 제1 가이드 핀(410’)으로부터 돌출된다.

제2 가이드 핀(420’)의 일단에는 결합부(421’)가 형성되어 있다.

결합부(421’)와 부싱(333’)이 리벳팅 방식으로 결합된다.

따라서, 사이드 브라켓(300’)과 별도로 이루어져 사이드 브라켓(300’)에 리벳팅 방식으로 결합되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핀부재(400’)의 구조는 상호 일체형으로 사출 성형되는 종래의 핀부재 및 사이드 브라켓의 구조에 비해 강성을 높일 수 있다.

결합부(421’)의 일면에는 리벳플랜지(422’)가 형성되어 있다.

리벳플랜지(422’)는 핀부재(400’)를 사이드 브라켓(300)에 결합시킬 때, 핀부재(400’)가 부싱(333’)방향으로 과도하게 삽입되는 것을 방지한다.

또한, 본 발명의 핀부재(400)는 폴리아미드(Polyamide)와 유리섬유(Glassfiber)로 이루어짐으로써, 재질의 특성상 금속재로 이루어진 핀부재(400)에 비해 무게를 현저하게 감소시킬 수 있다.

도 20은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재를 나타낸 사시도이고, 도 21은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재의 측면을 나타낸 측면도이고, 도 22는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 케이스에서 대쉬 마운팅 보강재를 분해한 분해 사시도이다.

도 20 내지 도 22를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 데쉬 마운팅 부재(500)는 파이프(100)에 결합된다.

데쉬 마운팅 부재(500)는 파이프(100)의 전체 구간 중 가운데 영역을 기준으로 운전석측에 해당하는 제1 파이프(110)에 결합된다.

특히, 데쉬 마운팅 부재(500)는 사이드 브라켓(300)과 센터 서포트(600)가 결합되는 제1 파이프(110)의 양단 사이에 결합된다.

이러한 데쉬 마운팅 부재(500)는 케이스(510)와 데쉬 마운팅 보강재(520)와 보강판(530) 및 마운팅 하부 지지부(540)를 포함한다.

케이스(510)는 데쉬 마운팅 부재(500)의 몸체를 이룬다.

케이스(510)는 내부에 공간이 형성된 다면체 형상으로 이루어진다.

다면체 형상으로 이루어진 케이스(510)의 내부에는 데쉬 마운팅 보강재(520)가 수용된다.

이러한 케이스(510)는 데쉬 마운팅 결합부(511)와 사이드 브라켓 연결부(512)와 제1 하면부(513)와 제2 하면부(514)와 정면부(515) 및 측면부(516)로 이루어진다.

데쉬 마운팅 결합부(511)는 내부에 제1 파이프(110)가 삽입된다.

데쉬 마운팅 결합부(511) 내주면의 단면형상은 제1 파이프(110)의 외주면 단면형상과 동일하게 형성된다.

따라서, 데쉬 마운팅 결합부(511)의 내주면은 제1 파이프(110)의 외주면과 접한다.

즉, 데쉬 마운팅 결합부(511)에는 제1 파이프(110)가 용이하게 삽입되어 결합될 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(512)는 데쉬 마운팅 결합부(511)와 사이드 브라켓(300) 사이에 배치된다.

사이드 브라켓 연결부(512)는 제1 프레임(110)의 외주면을 감싸고, 데쉬 마운팅 결합부(511)와 사이드 브라켓(300)을 상호 연결한다.

사이드 브라켓 연결부(512)는 데쉬 마운팅 결합부(511) 및 사이드 브라켓(300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

따라서, 사이드 브라켓(300)은 제1 파이프(110)의 일단에 고정되고, 이러한 사이드 브라켓(300)에 데쉬 마운팅 결합부(511)가 사이드 브라켓 연결부(512)에 의해 일체형으로 결합된다.

이로 인해, 사이드 브라켓 연결부(512)는 데쉬 마운팅 결합부(511)가 제1 파이프(110)의 길이방향을 따라 자유롭게 움직이는 것을 구속시킬 수 있다.

한편, 사이드 브라켓 연결부(512) 및 데쉬 마운팅 결합부(511)는 사이드 브라켓(300)과 같은 폴리프로필렌(Polypropylene)과 유리섬유(Glassfiber)로 이루어질 수 있다.

한편, 데쉬 마운팅 결합부(511)와 사이드 브라켓 연결부(512)의 외주면에는 다수개의 홈이 형성될 수 있다.

이로 인해 데쉬 마운팅 결합부(511) 및 사이드 브라켓 연결부(512)는 카울크로스바 조립체의 전체적인 무게를 현저하게 줄일 수 있다.

그리고, 차량의 정면 방향 충돌 사고 발생 시, 데쉬 마운팅 결합부(511) 및 사이드 브라켓 연결부(512)가 파손될 때 발생되는 파편을 줄일 수 있어 상기 파편에 의한 승객의 상해를 줄일 수 있다.

제1 하면부(513)는 패널로 이루어진 것으로서, 데쉬 마운팅 결합부(511)로부터 차량의 정면 방향으로 연장된다.

구체적으로 제1 하면부(513)는 도 21에 도시된 바와 같이 데쉬 마운팅 결합부(511)의 정면으로부터 하방향으로 일정 각도를 형성하면서 연장된다.

제2 하면부(514)는 제1 하면부(513)와 동일한 폭으로 이루어진 패널로서, 제2 하면부(514)의 단부로부터 차량의 정면방향으로 연장된다.

구체적으로 제2 하면부(514)는 도 21에 도시된 바와 같이 제1 하면부(513)의 단부로부터 상방향으로 일정 각도를 형성하면서 연장된다.

즉, 제1 하면부(513)와 제2 하면부(514)는 측면에서 바라볼 때, 역삼각형상으로 형성된다.

제1 하면부(513)와 제2 하면부(514)는 케이스(510)의 하면을 폐쇄시킨다.

정면부(515)는 제2 하면부(514)의 단부로부터 상방향으로 수직하게 연장되어 케이스(510)의 정면을 폐쇄시킨다.

측면부(516)는 제1 하면부(513) 및 제2 하면부(514)의 양측단으로부터 상방향으로 각각 수직하게 연장되어 케이스(510)의 양측면을 각각 폐쇄시킨다.

따라서, 케이스(510)는 제1 하면부(512)와 제2 하면부(514)와 정면부(515) 및 측면부(516)에 의해 내부에 공간이 형성되고, 상부가 개방된 형상으로 이루어진다.

데쉬 마운팅 보강재(520)는 도 22에 도시된 바와 같이 내부에 공간이 형성되고, 상부가 개방된 케이스(510)의 내부에 수용된다.

데쉬 마운팅 보강재(520)는 에너지 흡수 폼으로 이루어진다.

데쉬 마운팅 보강재(520)는 케이스(510)의 내부에 수용될 수 있도록 케이스(510)의 내부와 동일한 다면체 형상으로 이루어진다.

이러한 데쉬 마운팅 보강재(520)는 에너지 흡수 폼으로 이루어진 복합소재의 사출물, 예컨대, 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리우레탄(Polyurethane)로 이루어지거나, 이들의 조합으로 이루어진다.

따라서, 데쉬 마운팅 보강재(520)는 재질의 특성 상 차량의 충돌 사고 발생 시, 데쉬 마운팅 부재(500)에 작용하는 충돌에너지를 흡수함으로써, 데쉬 마운팅 부재(500)로 전달되는 충돌에너지를 최소화하여 승객을 보호한다.

이로 인해 데쉬 마운팅 보강재(520)는 복합소재의 사출물로 이루어진 케이스(510)와 더불어 차량 충돌 등에 대한 강성을 확보할 수 있다.

보강판(530)은 스틸과 같은 금속재질로 이루어진다.

보강판(530)은 케이스(510)의 일부면에 결합된다.

이러한 보강판(530)은 상면 보강판(531) 및 정면 보강판(532)으로 이루어진다.

상면 보강판(531)은 상부가 개방된 케이스(510)의 상부를 밀폐시킨다.

정면 보강판(532)은 케이스(510)의 정면에 배치된다.

따라서, 보강판(530)은 상면 보강판(531) 및 정면 보강판(532)을 통해 케이스(510)의 상면과 정면 일부를 감싼다.

그리고, 상술한 바와 같이 상면 보강판(531)은 개방된 케이스(510)의 상면을 밀폐시킨다.

따라서, 상면 보강판(531)은 데쉬 마운팅 보강재(520)가 케이스(510)의 상부를 통해 외부로 이탈되는 것을 차단한다.

또한, 금속재질로 이루어진 보강판(530)은 복합소재의 사출물로 이루어진 데쉬 마운팅 부재(500)와 더불어 데쉬 마운팅 부재(500)에 가해지는 충돌에너지를 감소시킴으로써, 데쉬 마운팅 부재(500)가 소성변형되어 파손되는 것을 방지한다.

이러한 보강판(530)은 볼트부재에 의해 케이스(510)에 결합된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보강판(530)은 도면에는 도시되지 않았지만 상면 보강판(531)에서 정면 보강판(532)이 배치된 방향의 반대 방향이 케이스(510)와 상호 힌지결합 될 수 있다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보강판(530)은 케이스(510)의 내부에 수용된 데쉬 마운팅 보강재(520)를 교체해야 하는 경우, 힌지결합부를 중심으로 상면 보강판(531)을 회전시켜 케이스(510)의 상부를 용이하게 개방할 수 있다.

마운팅 하부 지지부(540)는 스틸과 같은 금속재질로 이루어진다.

마운팅 하부 지지부(540)는 패널로 이루어진 것으로서, 데쉬 마운팅 결합부(511)로부터 차량의 정면 방향으로 연장된다.

마운팅 하부 지지부(540)는 케이스(510)의 하부에 배치되어 케이스(510)를 지지한다.

마운팅 하부 지지부(540)는 제1 하면부(513)와 접하여 제1 하면부(513)를 따라 연장된다.

마운팅 하부 지지부(540)의 일단은 데쉬 마운팅 결합부(511)를 관통하는 볼트부재에 의해 제1 케이스(510)에 고정된다.

그리고 마운팅 하부 지지부(540)의 타단에는 정면 보강판(532)의 하단부가 접하여 정면 보강판(532)을 지지한다.

이러한 금속재질로 이루어진 마운팅 하부 지지부(540)는 복합소재의 사출물로 이루어진 데쉬 마운팅 부재(500) 및 금속재로 이루어진 보강판(530)과 더불어 데쉬 마운팅 부재(500)에 가해지는 충돌에너지를 감소시킨다.

따라서, 데쉬 마운팅 부재(500)는 데쉬 마운팅 부재(500)가 소성변형되어 파손되는 것을 방지한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 데쉬 마운팅 부재는 띠 형태로 이루어질 수 있다.

이하, 발명의 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재의 다른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재를 나타낸 사시도이다.

전술한 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에는 동일한 참조부호를 사용하고, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 23을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 데쉬 마운팅 부재(500’)는 파이프(100)에 결합된다.

데쉬 마운팅 부재(500’)는 파이프(100)의 전체 구간 중 가운데 영역을 기준으로 운전석측에 해당하는 제1 파이프(110)에 결합된다.

특히, 데쉬 마운팅 부재(500’)는 사이드 브라켓(300)과 센터 서포트(600)가 결합되는 제1 파이프(110)의 양단 사이에 결합된다.

데쉬 마운팅 부재(500’)는 평면에서 바라볼 때, 띠 형태로 이루어진다.

데쉬 마운팅 보강재(520’)는 띠 형태로 이루어진 데쉬 마운팅 부재(500’)의 공간에 배치된다.

이러한 띠 형태로 이루어진 데쉬 마운팅 부재(500’)의 공간은 데쉬 마운팅 보강재(520)의 면적보다 좁은 면적으로 이루어진다.

따라서, 띠 형태로 이루어진 데쉬 마운팅 부재(500’)는 데쉬 마운팅 보강재(520’)를 견고하고 고정시킬 수 있다.

이로 인해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 데쉬 마운팅 부재(500’)는 띠 형태로 이루어짐으로써, 카울크로스바 조립체의 전체적인 무게를 더욱 경량화 시킬 수 있다.

한편, 본 발명에서는 데쉬 마운팅 부재(500, 500’)를 다면체 형태 또는 띠 형태로 이루어진 것으로 설명하였지만, 데쉬 마운팅 보강재(520, 520’)를 배치시켜 차량에 가해지는 충돌에너지를 효과적으로 감소시킬 수 있다면, 상기와 같은 형상 외에도 다양한 형상으로 이루어짐도 가능하다.

도 24는 도 1에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 정면도이다.

도 24를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 센터 서포트는(600)는 차량의 정차 또는 주행 시 공진에 의한 핸들 떨림이 발생되는 것을 억제하여 차량의 NVH(Noise/Vibration/Harshness)성능을 향상시키는 역할을 한다.

센터 서포트(600)의 일단은 제1 파이프(110)와 제2 파이프(120) 사이에 배치된다.

그리고, 센터 서포트(600)의 타단은 차체의 데쉬패널에 고정되어 파이프(100)의 수직방향 진동을 지지한다.

이러한 센터 서포트(600)는 제1 수직부(610)와 중간부(620)와 제2 수직부(630)와 보강부(640)와 사이드 브라켓 연결부(650) 및 지지프레임(660)을 포함한다.

제1 수직부(610)는 제2 파이프(120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서, 제1 방향은 하방향이다.

중간부(620)는 제1 수직부(610)와 제2 수직부(630) 사이에 배치되어 제1 수직부(610)와 제2 수직부(630)의 단부를 서로 연결한다.

이러한 중간부(620)는 제1 방향에 대해 일정 각도를 형성하는 제2 방향으로 연장된다.

제2 수직부(630)는 중간부(620)의 단부로부터 연장되며, 상기 제1 방향으로 연장된다.

따라서, 센터 서포트(600)는 그 중간부(620)가 휘어진 형상을 갖으며, 제1 수직부(610)와 제2 수직부(630)가 제2 파이프의 길이 방향으로 서로 이격된다.

제1 수직부(610)는 제1 파이프(110)와 제2 파이프(120) 사이에 배치되어 운전석측 영역과 조수석측 영역을 구획한다.

중간부(620)는 정면에서 바라볼 때, 차량의 실내 공간을 확보하기 위해 콘솔 영역이 줄어든 차량의 레이아웃에 따라 조수석측 방향으로 휘어진 형상으로 이루어진다.

제2 수직부(630)의 단부는 볼트부재에 의해 데쉬패널에 고정 결합된다.

보강부(640)는 제2 파이프(120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장되어 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 제2 파이프(120)와 직각을 이루고, 제2 수직부(630)와 서로 평행을 이룬다.

여기서, 제1 방향은 하방향이다.

보강부(640)는 제1 수직부(610)와 제2 파이프(120)의 길이 방향으로 거리를 두고 이격된 위치에 형성된다.

보강부(640)는 일단이 제2 파이프(120)에 고정되고, 타단의 단부가 제1 수직부(610) 방향으로 곡선을 이루며 절곡되어 중간부(620)의 가운데 영역에 고정된다.

따라서 보강부(640)는 제2 파이프(110)의 처짐을 견고하게 방지할 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(650)는 보강부(640)와 사이드 브라켓(300) 사이에 배치되고, 보강부(640) 및 사이드 브라켓(300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(650)는 제2 파이프(120)의 외주면을 감싸고, 보강부(640)와 사이드 브라켓(300)을 상호 연결한다.

한편, 사이드 브라켓 연결부(650) 및 보강부(640)는 사이드 브라켓(300)과 같은 폴리프로필렌(Polypropylene)과 유리섬유(Glassfiber)로 이루어질 수 있다.

한편, 사이드 브라켓 연결부(650)의 외주면에는 다수개의 홈이 형성될 수 있다.

이로 인해 사이드 브라켓 연결부(650)는 카울크로스바 조립체의 전체적인 무게를 현저하게 줄일 수 있다.

그리고, 다수개의 홈이 형성된 사이드 브라켓 연결부(650)는 차량의 정면 방향 충돌 사고 발생 시, 사이드 브라켓 연결부(650)가 파손될 때 발생되는 파편을 줄일 수 있어 상기 파편에 의한 승객의 상해를 줄일 수 있다.

지지프레임(660)은 카오디오 등을 지지하는 것으로서, 사이드 브라켓 연결부(650)에서 차량의 카오디오 등이 배치되는 영역에 형성된다.

지지프레임(660)은 중간부(620)의 단부와 사이드 브라켓 연결부(650)에 고정된다.

이러한 지지프레임(660)은 제1 프레임(661) 및 제2 프레임(662)으로 이루어진다.

제1 프레임(661)은 사이드 브라켓 연결부(650)의 가운데 영역으로부터 수직방향으로 연장된다.

제2 프레임(662)은 제1 프레임(661)의 단부에서 중간부(620)가 배치된 방향으로 수평하게 연장되어 제1 프레임(661)의 단부와 중간부(620) 및 제2 수직부(630) 사이를 연결한다.

제1 프레임(661)과 제2 프레임(662)은 중간부(620) 및 사이드 브라켓(300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

지지프레임(660)은 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 전체적인 형상이 예를 들면 사각형상으로 형성된다.

그리고, 차량의 카오디오 등은 상기 사각형상의 공간에 배치되어 지지프레임(660)에 조립된다.

지지프레임(660)의 형상은 차량 내부의 레이아웃에 따라 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 데쉬 마운팅 부재 및 센터 서포트는 서로 연결될 수 있다.

이하, 발명의 카울크로스바 조립체의 데쉬 마운팅 부재 및 센터 서포트의 제2 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 25는 본 발명의 제2 실시예에 따른 카울크로스바 조립체를 나타낸 사시도이다.

도 25를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 카울크로스바 조립체는 차체 내부에서 좌우방향에 고정되는 파이프(1100)와, 파이프(1100)의 양단에 끼워지는 파이프 캡과, 파이프 캡과 인서트 사출 방식으로 결합되는 사이드 브라켓(1300)과, 사이드 브라켓(1300)에 결합되는 핀부재와, 파이프(1100)에 고정되는 데쉬 마운팅 부재(1500)와 마운팅 연결 브라켓(1530)과 센터 서포트(1600) 및 서포트 연결 브라켓(1670)를 포함한다.

이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카울크로스바 조립체와 차이점이 있는 데쉬 마운팅 부재(1500)와 센터 서포트(1600)에 대해서만 설명한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 데쉬 마운팅 부재(1500)는 파이프(1100)의 전체 구간 중 가운데 영역을 기준으로 운전석측에 해당하는 제1 파이프(1110)에 결합된다.

이러한 데쉬 마운팅 부재(1500)는 케이스(1510) 및 보강판(1520)을 포함한다.

케이스(1510)는 데쉬 마운팅 부재(1500)의 몸체를 이루고, 데쉬 마운팅 결합부(1511)와 사이드 브라켓 연결부(1512)와 하면부(1513)와 정면부(1514) 및 측면부(1515)로 이루어진다.

데쉬 마운팅 결합부(1511)는 내부에 제1 파이프(1110)가 삽입된다.

데쉬 마운팅 결합부(1511)의 내주면의 단면형상은 제1 파이프(1110)의 외주면 단면형상과 동일하게 형성되어 데쉬 마운팅 결합부(1511)의 내주면은 제1 파이프(1110)의 외주면과 접한다.

즉, 데쉬 마운팅 결합부(1511)에는 제1 파이프(1110)가 용이하게 삽입되어 결합될 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(1512)는 데쉬 마운팅 결합부(1511)와 사이드 브라켓(1300) 사이에 배치된다.

사이드 브라켓 연결부(1512)는 제1 파이프(1110)의 외주면을 감싸고, 데쉬 마운팅 결합부(1511)와 사이드 브라켓(1300)을 상호 연결한다.

사이드 브라켓 연결부(1512)는 데쉬 마운팅 결합부(1511) 및 사이드 브라켓(1300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

따라서, 사이드 브라켓(1300)은 제1 파이프(1110)의 일단에 고정되고, 이러한 사이드 브라켓(1300)에 데쉬 마운팅 결합부(1511)가 사이드 브라켓 연결부(1512)에 의해 일체형으로 결합된다.

이로 인해, 사이드 브라켓 연결부(1512)는 데쉬 마운팅 결합부(1511)가 제1 파이프(1110)의 길이방향을 따라 자유롭게 움직이는 것을 구속시킬 수 있다.

하면부(1513)는 패널로 이루어진 것으로서, 데쉬 마운팅 결합부(1511)로부터 차량의 정면 방향으로 연장되어 케이스(1510)의 하면을 폐쇄시킨다.

정면부(1514)는 하면부(1513)의 단부로부터 상방향으로 수직하게 연장되어 케이스(1510)의 정면을 폐쇄시킨다.

측면부(1515)는 하면부(1513)의 양측단으로부터 상방향으로 각각 수직하게 연장되어 케이스(1510)의 양측면을 각각 폐쇄시킨다.

따라서, 케이스(1510)는 하면부(1513)와 정면부(1514) 및 측면부(1515)에 의해 내부에 공간이 형성되고, 상부가 개방된 형상으로 이루어진다.

보강판(1520)은 스틸과 같은 금속재질로 이루어진 것으로서, 상부가 개방된 케이스(1510)의 상부를 밀폐시킨다.

또한, 금속재질로 이루어진 보강판(1520)은 복합소재의 사출물로 이루어진 케이스(1510)와 더불어 데쉬 마운팅 부재(1500)에 가해지는 충돌에너지를 감소시킴으로써, 데쉬 마운팅 부재(1500)가 소성변형되어 파손되는 것을 방지한다.

이러한 보강판(1520)은 볼트부재에 의해 케이스(1510)에 결합된다.

도 26은 도 25에 도시된 카울크로스바 조립체의 일부를 나타낸 평면도이다.

도 26을 참조하면, 마운팅 연결 브라켓(1530)은 알루미늄(Aluminum)으로 이루어진 것으로서, 데쉬 마운팅 부재(1500)와 파이프(1100)의 제1 파이프(1110)에 고정된다.

이러한 마운팅 연결 브라켓(1530)은 데쉬 마운팅 부재(1500)의 강성을 보완할 수 있는 것으로서, 제1 마운팅 브라켓(1531) 및 제2 마운팅 브라켓(1532)을 포함한다.

제1 마운팅 브라켓(1531)은 제1 파이프(1110)에서 데쉬 마운팅 부재(1500)로부터 거리를 두고 이격되고, 케이스(1510)와 나란한 방향으로 연장된다.

제1 마운팅 브라켓(1531)은 케이스(1510)와 평행을 이룬다.

제2 마운팅 브라켓(1532)은 제1 파이프(1110)로부터 상호 거리를 두고 이격되고, 제1 마운팅 브라켓(1531)과 케이스(1510)를 상호 연결한다.

제2 마운팅 브라켓(1532)은 제1 파이프(1110)와 평행을 이룬다.

제2 마운팅 브라켓(1532)의 일단은 제1 마운팅 브라켓(1531)에 고정되고, 타단은 케이스(1510)의 측면부(1515)에 고정된다.

따라서, 마운팅 연결 브라켓(1530)은 제1 파이프(1120)와 케이스(1510)에 연결됨으로써, 데쉬 마운팅 부재(1500)의 강성을 효과적으로 보완할 수 있다.

도 27은 도 25에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 정면도.

도 27을 참조하하면, 센터 서포트는(1600)는 차량의 NVH(Noise/Vibration/Harshness)성능을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 일단은 제1 파이프(1110)와 제2 파이프(1120) 사이에 배치되고, 타단은 차체의 데쉬패널에 고정되어 파이프(1100)의 수직방향 진동을 지지한다.

이러한 센터 서포트(1600)는 제1 수직부(1610)와 중간부(1620)와 제2 수직부(1630)와 보강부(1640)와 사이드 브라켓 연결부(1650) 및 지지프레임(1660)을 포함한다.

제1 수직부(1610)는 제2 파이프(1120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서, 제1 방향은 하방향이다.

제1 수직부(1610)는 제1 파이프(1110)와 제2 파이프(1120) 사이에 배치되어 운전석측 영역과 조수석측 영역을 구획한다.

중간부(1620)는 제1 수직부(1610)와 제2 수직부(1630) 사이에 배치되어 제1 수직부(1610)와 제2 수직부(1630)의 단부를 서로 연결한다.

이러한 중간부(1620)는 제1 방향에 대해 일정 각도를 형성하는 제2 방향으로 연장된다.

중간부(1620)는 정면에서 바라볼 때, 차량의 실내 공간을 확보하기 위해 콘솔 영역이 줄어든 차량의 레이아웃에 따라 조수석측 방향으로 휘어진 형상으로 이루어진다.

제2 수직부(1630)는 중간부(1620)의 단부로부터 연장되며, 제1 방향으로 연장된다.

따라서, 센터 서포트(1600)는 그 중간부(1620)가 휘어진 형상을 갖으며, 제1 수직부(1610)와 제2 수직부(1630)가 제2 파이프의 길이 방향으로 서로 이격된다.

제2 수직부(1630)의 단부는 볼트부재에 의해 데쉬패널에 고정 결합된다.

보강부(1640)는 제2 파이프(1120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서, 제1 방향은 하방향이다.

보강부(1640)는 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 제2 파이프(1120)와 직각을 이루고, 제2 수직부(1630)와 서로 평행을 이룬다.

보강부(1640)는 제1 수직부(1610)와 제2 파이프(1120)의 길이 방향으로 거리를 두고 이격된 위치에 형성된다.

보강부(1640)는 일단이 제2 파이프(1120)에 고정되고, 타단의 단부가 제1 수직부(1610) 방향으로 곡선을 이루며 절곡되어 제1 수징부(1610)의 단부에 고정된다.

따라서 보강부(1640)는 제2 파이프(1120)의 처짐을 견고하게 방지할 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(1650)는 제1 수직부(1610)와 사이드 브라켓(1300) 사이에 배치되어 제1 수직부(1610)와 사이드 브라켓(1300)을 연결한다.

사이드 브라켓 연결부(1650)은 제1 수직부(1610) 및 사이드 브라켓(1300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(1650)는 제2 파이프(1120)의 외주면을 감싼다.

한편, 사이드 브라켓 연결부(1650) 및 제1 수직부(1610)는 사이드 브라켓(1300)과 같은 폴리프로필렌(Polypropylene)과 유리섬유(Glassfiber)로 이루어질 수 있다.

지지프레임(1660)은 카오디오 및 글로브박스를 지지하는 것으로서, 사이드 브라켓 연결부(1650)에서 차량의 카오디오 및 글로브박스가 배치되는 영역에 형성된다.

지지프레임(1660)은 중간부(1620)의 단부와 사이드 브라켓 연결부(1650) 및 사이드 브라켓(1300)에 고정된다.

이러한 지지프레임(1660)은 제1 프레임(1661)과 제2 프레임(1662) 및 제3 프레임(1663)으로 이루어진다.

제1 프레임(1661)은 사이드 브라켓 연결부(1650)의 가운데 영역에서 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서 제1 방향은 하방향이다.

제2 프레임(1662)은 제1 프레임(1661)의 단부에서 중간부(1620)가 배치된 방향으로 수평하게 연장되어 제1 프레임(1661)의 단부와 중간부(1620)의 가운데 영역을 연결한다.

제1 프레임(1661)과 제2 프레임(1662)은 중간부(1620) 및 사이드 브라켓 연결부(1650)와 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

제1 프레임(1661)과 제2 프레임(1662)에는 차량의 카오디오 등이 조립된다.

제3 프레임(1663)은 제1 프레임(1661)의 단부에서 사이드 브라켓(1300)이 배치된 방향으로 수평하게 연장되어 제1 프레임(1661)의 단부와 사이드 브라켓(1300)의 단부를 연결한다.

제3 프레임(1663)과 제1 프레임(1661)은 사이드 브라켓 연결부(3650) 및 사이드 브라켓(1300)과 상호 일체형으로 형성된다.

제1 프레임(1661)과 제3 프레임(1663)에는 글로브박스가 조립된다.

다시 도 26을 참조하면 서포트 연결 브라켓(1670)은 마운팅 연결 브라켓(1530)과 마찬가지로 알루미늄(Aluminum)으로 이루어진다.

서포트 연결 브라켓(1670)은 데쉬 마운팅 부재(1500)와 센터 서포트(1600)에 고정된다.

이러한 서포트 연결 브라켓(1670)은 경사지게 형성된 센터 서포트(1600)의 수직방향 강성을 보완할 수 있는 것으로서, 제1 서포트 브라켓(1671) 및 제2 서포트 브라켓(1672)을 포함한다.

제1 서포트 브라켓(1671)은 제2 파이프(1120)에서 데쉬 마운팅 부재(1500)로부터 거리를 두고 이격되고, 케이스(1510)가 연장된 방향으로 연장된다.

제1 서포트 브라켓(1671)은 케이스(1510)와 평행을 이룬다.

제2 서포트 브라켓(1672)은 제2 파이프(1120)로부터 상호 거리를 두고 이격되고, 제1 서포트 브라켓(1671)과 케이스(1510)를 상호 연결한다.

제2 서포트 브라켓(1651)은 제2 파이프(1120)와 평행을 이룬다.

제2 서포트 브라켓(1651)의 일단은 제1 서포트 브라켓(1671)에 고정되고, 타단은 케이스(1510)의 하면부(1513)에 고정된다.

따라서, 제1 서포트 브라켓(1671)과 제2 서포트 브라켓(1672)은 평면에서 바라볼 때, 직각형상으로 이루어진다.

이로 인해 서포트 연결 브라켓(1670)은 경사지게 형성된 센터 서포트(1600)의 수직방향 강성을 보완할 수 있고, NVH성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 센터 서포트는 수직강성을 높일 수 있다.

이하, 본 발명의 카울크로스바 조립체의 센터 서포트의 제3 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 28은 본 발명의 제3 실시예에 따른 카울크로스바 조립체를 나타낸 사시도이고, 도 29는 도 28에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 정면도이며, 도 30은 도 28에 도시한 카울크로스바 조립체에 포함된 제2 파이프가 삽입되는 센터 서포트를 도시한 측면도이다.

도 28 및 30을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 카울크로스바 조립체는 차체 내부의 좌우방향에 고정되는 파이프(2100)와, 파이프(2100)의 양단에 끼워지는 파이프 캡과, 파이프 캡과 인서트 사출 방식으로 결합되는 사이드 브라켓(2300)과, 사이드 브라켓(2300)에 결합되는 핀부재와, 파이프(2100)에 고정되는 데쉬 마운팅 부재 및 센터 서포트(2600)를 포함한다.

이하에서는 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 카울크로스바 조립체와 차이점이 있는 센터 서포트(2600)에 대해서만 설명한다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 센터 서포트는(2600)는 차량의 NVH(Noise/Vibration/Harshness)성능을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 일단은 제1 파이프(2110)와 제2 파이프(2120) 사이에 배치되고, 타단은 차체의 데쉬패널에 고정되어 파이프(2100)의 수직방향 진동을 지지한다.

이러한 센터 서포트(2600)는 제1 수직부(2610)와 중간부(2620)와 제2 수직부(2630)와 보강부(2640)와 사이드 브라켓 연결부(2650) 및 지지프레임(2660)을 포함한다.

제1 수직부(2610)는 제2 파이프(2120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서, 제1 방향은 하방향이다.

중간부(2620)는 제1 수직부(2610)와 제2 수직부(2630)의 단부를 연결한다.

중간부(2620)는 제1 방향에 대해 일정 각도를 형성하는 제2 방향으로 연장된다.

제2 수직부(2630)는 중간부(2620)의 단부로부터 연장되며, 상기 제1 방향으로 연장된다.

따라서, 센터 서포트(260)는 그 중간부(2620)가 휘어진 형상을 갖는다.

제1 수직부(2610)은 제1 파이프(2110)와 제2 파이프(2120) 사이에 배치된다.

제1 수직부(2610)의 상단에는 제2 파이프(2120)가 삽입되는 삽입공이 형성된다.

중간부(2620)는 정면에서 바라볼 때, 차량의 실내 공간을 확보하기 위해 콘솔 영역이 줄어든 차량의 레이아웃에 따라 조수석측 방향으로 휘어진 형상으로 이루어진다.

중간부(2620)는 측면에서 바라볼 때, 차량의 실내 공간을 확보하기 위해 콘솔 영역이 줄어든 차량의 레이아웃에 따라 차량의 정면 방향을 향해 휘어진 형상으로 이루어진다.

제2 수직부(2630)의 단부는 볼트부재에 의해 데쉬패널에 고정 결합된다.

제1수직부(2610)와 제2 수직부(2630) 사이에서 상부에 상부 공간이 형성되고, 하부에 하부 공간이 형성된다.

보강부(2640)는 제1 수직부(2610)와 제2 수직부(2630) 사이의 상부 공간에 형성되어 상부 공간을 채운다.

보강부(2640)는 제2 파이프(2120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장되어 제1 수직부(2610)의 측면과 중간부(2620)의 측면에 걸쳐 형성된다.

보강부(2640)는 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 제2 파이프(2120)와 직각을 이루고, 제2 수직부(2610)와 서로 평행을 이룬다.

보강부(2640)는 전체적인 형상이 예를 들면, 평행 사변형일 수 있다.

보강부(2640)는 일단이 제2 파이프(2120)에 고정되고, 타단은 제2 수직부(2630)가 하방향으로 연장되는 중간부(2620)의 단부에 고정된다.

따라서 보강부(2640)는 제2 파이프(2120)의 처짐을 방지하고, 이와 동시에 차량 내부의 레이아웃에 따라 경사진 형상으로 이루어진 센터 서포트(2600)의 수직방향 강성을 더욱 높일 수 있다.

이러한 보강부(2640)는 보강지지부(2641)와 보강리브(2642) 및 연결리브(2643)를 포함한다.

보강지지부(2641)는 한 쌍으로 이루어진 것으로서, 제1 수직부(2610)로부터 파이프(2100)의 길이방향으로 거리를 두고 이격되어 제1 수직부(2610)와 서로 평행을 이룬다.

보강지지부(2641)는 차량의 측면 방향에서 보았을 때, 중간부(2620)와 함께 차량의 정면 방향을 향해 경사진 형상으로 이루어질 수 있다.

이러한 보강지지부(2641)는 제1 수직부(2610)와 근접하게 배치된 제1 보강지지부(2641_1) 및 제1 보강지지부(2641_1)로부터 이격된 제2 보강지지부(2641_2)로 이루어진다.

제1보강지지부(2641_1)는 제2 파이프(2120)로부터 제1 방향으로 연장되어 중간부(2620)의 가운데 영역에 고정된다.

그리고, 제2 보강지지부(2641_2)는 제1 보강지지부(2641_1)로부터 제2 파이프(2120)의 길이방향으로 이격되고, 제2 파이프(2120)로부터 하방향으로 연장되어 중간부(2620)의 단부에 고정된다.

따라서, 보강지지부(2641)는 제1보강지지부(2641_1) 및 제2 보강지지부(2641_2)로 이루어져 센터 서포트(2600)에 수직으로 가해지는 충격을 이중으로 지지함으로써, 센터 서포트(2600)의 수직방향 강성을 더욱 높일 수 있다.

보강리브(2642)는 제1 보강지지부(2641_1) 및 제2 보강지지부(2641_2)를 지지하는 것으로서, 제1 보강지지부(2641_1) 및 제2 보강지지부(2641_2)사이에 형성된다.

보강리브(2642)는 일단이 제1 보강지지부(2641_1)의 타면에 고정되고, 타단이 제2 보강지지부(2641_2)의 일면에 고정된다.

보강리브(2642)는 제1 보강지지부(2641_1) 및 제2 보강지지부(2641_2)사이에서 수직방향을 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 배치된다.

따라서, 보강리브(2642)는 보강지지부(2641)가 센터 서포트(2600)에 수직으로 가해지는 충격을 지지할 때, 제1 보강지지부(2641_1) 및 제2 보강지지부(2641_2)가 서로 마주하는 방향으로 휘어지거나 파손돼는 것을 효과적을 방지할 수 있다.

연결리브(2643)는 보강지지부(2641)가 제1 수직부(2610)에 고정되도록 하는 것으로서, 제1 수직부(2610)와 보강지지부(2641) 사이에 형성된다.

연결리브(2643)는 일단이 제1 수직부(2610)의 타면에 고정되고, 타단이 보강지지부(2641)의 일면에 고정된다.

연결리브(2643)는 제1 수직부(2610)와 제1 보강지지부(2641_1) 사이에서 수직방향을 따라 다수개가 상호 거리를 두고 이격되어 배치된다.

따라서, 연결리브(2643)는 보강지지부(2641)가 제1 수직부(2610)에 견고하게 고정될 수 있도록 한다.

사이드 브라켓 연결부(2650)는 보강부(2640)와 사이드 브라켓(2300) 사이에 배치된다.

사이드 브라켓 연결부(2650)는 제2 파이프(2120)의 외주면을 감싸고, 보강부(2640)와 사이드 브라켓(2300)을 상호 연결한다.

사이드 브라켓 연결부(2650)는 보강부(2640) 및 사이드 브라켓(2300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

한편, 사이드 브라켓 연결부(2650) 및 보강부(2640)는 사이드 브라켓(2300)과 같은 폴리프로필렌(Polypropylene)과 유리섬유(Glassfiber)로 이루어질 수 있다.

한편, 사이드 브라켓 연결부(2650)의 외주면에는 다수개의 홈이 형성될 수 있다.

이로 인해 사이드 브라켓 연결부(2650)는 카울크로스바 조립체의 전체적인 무게를 현저하게 줄일 수 있고, 차량의 정면 방향 충돌 사고 발생 시, 사이드 브라켓 연결부(2650)가 파손될 때 발생되는 파편을 줄일 수 있어 상기 파편에 의한 승객의 상해를 줄일 수 있다.

지지프레임(2660)은 글로브박스를 지지하는 것으로서, 사이드 브라켓 연결부(2650)에서 차량의 글로브박스가 배치되는 영역에 형성된다.

지지프레임(2660)은 사이드 브라켓 연결부(2650) 및 사이드 브라켓(2300)에 고정된다.

이러한 지지프레임(2660)은 제1 프레임(2661) 및 제2 프레임(2662)으로 이루어진다.

제1 프레임(2661)은 사이드 브라켓 연결부(2650)의 가운데 영역에서 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서 제1 방향은 하방향이다.

제2 프레임(2662)은 제1 프레임(2661)의 단부에서 사이드 브라켓(2300)이 배치된 방향으로 수평하게 연장된다.

제2 프레임(2662)은 제1 프레임(2661)의 단부와 사이드 브라켓(2300)의 단부를 연결한다.

제1 프레임(2661)과 제2 프레임(2661)은 사이드 브라켓 연결부(2650) 및 사이드 브라켓(2300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

지지프레임(2660)은 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 전체적인 형상이 예를 들면 사각형상의 공간이 형성된다.

그리고, 차량의 글로브박스는 상기 사각형상의 공간에 배치되어 지지프레임(2660)에 조립된다.

지지프레임(2660)의 형상은 차량 내부의 레이아웃에 따라 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 제4 실시예에 따른 센터 서포트는 차량의 정면 방향으로부터 가해지는 충격 에너지를 흡수할 수 있다.

이하, 본 발명의 카울크로스바 조립체의 센터 서포트의 다른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 31은 본 발명의 제4 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 정면을 나타낸 정면도이고, 도 32 및 도 33는 본 발명의 제4 실시예에 따른 카울크로스바 조립체의 제2 수직부 및 하부 브라켓을 나타낸 작동도이다.

도 31 내지 도 33을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 카울크로스바 조립체는 차체 내부에서 좌우방향에 고정되는 파이프(3100)와, 파이프(3100)의 양단에 끼워지는 파이프 캡과, 파이프 캡과 인서트 사출 방식으로 결합되는 사이드 브라켓(3300)과, 사이드 브라켓(3300)에 결합되는 핀부재와, 파이프(3100)에 고정되는 데쉬 마운팅 부재 및 센터 서포트(3600)를 포함한다.

이하에서는 본 발명의 제1실시예와 제2 실시예 및 제3 실시예에 따른 카울크로스바 조립체와 차이점이 있는 센터 서포트(3600)에 대해서만 설명한다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 센터 서포트는(3600)는 차량의 NVH(Noise/Vibration/Harshness)성능을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 일단은 제1 파이프(3110)와 제2 파이프(3120) 사이에 배치되고, 타단은 차체의 데쉬패널에 고정되어 파이프(3100)의 수직방향 진동을 지지한다.

이러한 센터 서포트(3600)는 제1 수직부(3610)와 중간부(3620)와 제2 수직부(3630)와 보강부(3640)와 사이드 브라켓 연결부(3650)와 지지프레임(3660) 및 하부 브라켓(3670)을 포함한다.

제1 수직부(3610)는 제2 파이프(3120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서, 제1 방향은 하방향이다.

제1 수직부(3610)는 제1 파이프(3110)와 제2 파이프(3120) 사이에 배치되어 운전석측 영역과 조수석측 영역을 구획한다.

중간부(3620)는 제1 수직부(3610)와 제2 수직부(3630) 사이에 배치되어 제1 수직부(3610)와 제2 수직부(3630)의 단부를 서로 연결한다.

이러한 중간부(3620)는 제1 방향에 대해 일정 각도를 형성하는 제2 방향으로 연장된다.

중간부(3620)는 정면에서 바라볼 때, 차량의 실내 공간을 확보하기 위해 콘솔 영역이 줄어든 차량의 레이아웃에 따라 조수석측 방향으로 휘어진 형상으로 이루어진다.

제2 수직부(3630)는 중간부(3620)의 단부로부터 연장되며, 제1 방향으로 연장된다.

따라서, 센터 서포트(3600)는 그 중간부(3620)가 휘어진 형상을 갖으며, 제1 수직부(3610)와 제2 수직부(3630)가 제2 파이프(3120)의 길이 방향으로 서로 이격된다.

제2 수직부(3630)의 단부는 볼트부재에 의해 데쉬패널에 고정 결합된다.

보강부(3640)는 제2 파이프(3120)의 길이 방향에 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서, 제1 방향은 하방향이다.

보강부(3640)는 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 제2 파이프(3120)와 직각을 이루고, 제2 수직부(3630)와 서로 평행을 이룬다.

보강부(3640)는 제1 수직부(3610)와 제2 파이프(3120)의 길이 방향으로 거리를 두고 이격된 위치에 형성된다.

보강부(3640)는 일단이 제2 파이프(3120)에 고정되고, 타단의 단부가 제1 수직부(3610) 방향으로 곡선을 이루며 절곡되어 제1 수징부(3610)의 단부에 고정된다.

따라서 보강부(3640)는 제2 파이프(3120)의 처짐을 견고하게 방지할 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(3650)는 제1 수직부(3610)와 사이드 브라켓(3300) 사이에 배치되어 제1 수직부(3610)와 사이드 브라켓(3300)을 연결한다.

사이드 브라켓 연결부(3650)은 제1 수직부(3610) 및 사이드 브라켓(3300)과 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

사이드 브라켓 연결부(3650)는 제2 파이프(3120)의 외주면을 감싼다.

한편, 사이드 브라켓 연결부(3650) 및 제1 수직부(3610)는 사이드 브라켓(3300)과 같은 폴리프로필렌(Polypropylene)과 유리섬유(Glassfiber)로 이루어질 수 있다.

지지프레임(3660)은 카오디오 및 글로브박스를 지지하는 것으로서, 사이드 브라켓 연결부(3650)에서 차량의 카오디오 및 글로브박스가 배치되는 영역에 형성된다.

지지프레임(3660)은 중간부(3620)의 단부와 사이드 브라켓 연결부(3650) 및 사이드 브라켓(3300)에 고정된다.

이러한 지지프레임(3660)은 제1 프레임(3661)과 제2 프레임(3662) 및 제3 프레임(3663)으로 이루어진다.

제1 프레임(3661)은 사이드 브라켓 연결부(1650)의 가운데 영역에서 수직한 제1 방향으로 연장된다.

여기서 제1 방향은 하방향이다.

제2 프레임(3662)은 제1 프레임(3661)의 단부에서 중간부(3620)가 배치된 방향으로 수평하게 연장되어 제1 프레임(3661)의 단부와 중간부(3620)의 가운데 영역을 연결한다.

제1 프레임(3661)과 제2 프레임(3662)은 중간부(3620) 및 사이드 브라켓 연결부(3650)와 상호 일체형으로 형성될 수 있다.

제1 프레임(3661)과 제2 프레임(3662)에는 차량의 카오디오 등이 조립된다.

제3 프레임(3663)은 제1 프레임(3661)의 단부에서 사이드 브라켓(3300)이 배치된 방향으로 수평하게 연장되어 제1 프레임(3661)의 단부와 사이드 브라켓(3300)의 단부를 연결한다.

제3 프레임(3663)과 제1 프레임(3661)은 사이드 브라켓 연결부(3650) 및 사이드 브라켓(3300)과 상호 일체형으로 형성된다.

제1 프레임(3661)과 제3 프레임(3663)에는 글로브박스가 조립된다.

하부 브라켓(3670)은 수평방향으로 소정의 길이를 갖는 패널로 이루어진다.

하부 브라켓(3670)은 일단이 제2 수직부(3630)의 하부에 고정되고 타단이 데쉬패널에 고정된다.

따라서, 제2 수직부(3630)은 하부가 간접적으로 데쉬패널에 고정된다.

하부 브라켓(3670)에는 수평방향으로 긴 홈이 형성된 완충홈(3671)이 형성된다.

제2 수직부(3630)의 하부에는 완충홈(3671)과 대응되는 위치에 완충돌기(3672)가 형성된다.

완충돌기(3672)는 완충홈(3671)에 결합되어 하부 브라켓(3670)을 제2 수직부(3630)에 고정시킨다.

완충돌기(3672)는 완충홈(3671)에 볼트결합방식으로 결합될 수 있다.

완충돌기(662)는 도 32에 도시된 바와 같이 수평방향 긴 홈으로 이루어진 완충홈(661)에서 차량의 정면 방향인 일단에 고정된다.

그리고, 차량의 정면 방향 충돌 사고 발생 시, 도 33에 도시된 바와 같이 파이프(3100)와 데쉬 마운팅 부재(3500) 및 제1 수직부(3610)는 차량의 후방으로 이동하고, 이와 동시에 제2 수직부(3630)의 완충돌기(3672)가 완충홈(3671)에서 제2 수직부(3630)의 이동방향을 따라 차량의 후방 방향인 타단으로 이동하게 된다.

따라서, 이러한 하부 브라켓(3670)은 차량의 정면 방향 충돌 사고 발생 시, 충돌에너지가 정면 방향으로부터 데쉬 마운팅 부재(3500)를 통해 제1 수직부(3610)으로 전달되면, 제2 수직부(3630)이 후방으로 밀리도록 한다.

이로 인해, 하부 브라켓(3670)은 차량의 충돌 사고 발생 시, 파이프(3100)와 데쉬 마운팅 부재(3500) 및 제1 수직부(3610) 등에 가해지는 충돌에너지를 효과적으로 완충시켜 하부 브라켓(3670) 및 제2 수직부(3630)의 결합구조가 파손되는 것을 방지한다.

특히, 하부 브라켓(3670)이 제2 수직부(3630)의 후방으로 밀리면 카울크로스바 조립체가 과도하게 회전되는 것을 방지하여 데쉬 마운팅 부재(3500)에 결합된 스티어링컬럼의 변위를 최소화할 수 있다.

또한, 차량의 충돌 사고 발생 시, 하부 브라켓(3670) 및 제2 수직부(3630)의 결합구조가 파손될 정도의 충돌에너지가 발생하여도, 이미 완충돌기(3672)가 완충홈(3671)에서 일단으로부터 타단으로 이동하여 이동하는 과정에서 충돌에너지가 상쇄되어 카울크로스바 조립체가 과도하게 회전되는 것을 최소화할 수 있다.

이상 상술한 바와 같이 본 발명에 의한 카울크로스바 조립체는 금속재보다 비교적 가벼운 알루미늄, 마그네슘, 플라스틱 등의 복합소재의 사출물과 같이 소재를 사용함과 동시에 카울크로스바의 전체적인 강도를 높일 수 있다.

그리고, 강성이 서로 다른 파이프 보강재가 다수개로 이루어짐으로써, 파이프에서 강성을 요구하는 구간과 유연성을 요구하는 구간을 용이하게 조절할 수 있고, 불필요하게 많은 양의 에너지 흡수 폼이 사용되는 것을 방지됨으로써, 파이프 보강재의 제조비용을 절감할 수 있다.

또한, 파이프의 외주면에 와인딩 소재를 와인딩하는 와인딩 공정을 통해 파이프의 구간별로 강성을 조절할 수 있다.

아울러, 파이프의 양단에 삽입되는 제2 연장부가 차량의 충돌 사고 발생 시, 제2 연장부의 연장된 길이만큼 파이프의 양단을 지지함으로써, 인서트 사출 방식으로 결합된 파이프에 전달된 충돌에너지를 흡수하여 파이프의 양단 강성을 증가시킬 수 있다.

그리고, 데쉬 마운팅 부재에 데쉬 마운팅 보강재가 배치됨으로써, 데쉬 마운팅 부재와 더불어 차량 충돌 등에 대한 강성을 확보할 수 있어, 데쉬 마운팅 부재로 전달되는 충돌에너지를 최소화할 수 있다.

또한, 데쉬 마운팅 부재에 연결된 마운팅 연결 브라켓과 서포트 연결 브라켓이 직각으로 이루어짐으로써, 경사지게 형성된 제1 수직부의 수직방향 강성을 보완할 수 있고, NVH성능을 향상시킬 수 있다.

아울러, 차량의 정면 방향에서 보았을 때, 보강부 및 센터 서포트가 파이프와 상호 직각을 이루고, 보강부가 제2 수직부와 직선으로 이루어짐으로써, 파이프의 처짐이 방지되고, 센터 서포트의 수직방향 강성을 더욱 높일 수 있다.

그리고, 완충돌기가 수평방향 긴 홈으로 이루어진 완충홈에서 차량의 후방 방향인 일단에 고정되어 차량의 충돌 사고 발생 시, 하부 브라켓이 차량의 후방으로 이동하고, 완충돌기가 완충홈에서 차량의 정면 방향인 타단으로 이동함으로써, 차량의 정면 방향 충돌 사고 발생 시, 파이프와 데쉬 마운팅 부재 및 센터 서포트 등에 가해지는 충돌에너지를 효과적으로 완충시켜 하부 브라켓 및 제2 수직부의 결합구조가 파손되는 것을 방지하고, 특히, 카울크로스바 조립체가 과도하게 회전되는 것을 방지하여 데쉬 마운팅 부재에 결합된 스티어링컬럼의 변위를 최소화할 수 있다.

본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

100: 파이프 110: 제1 파이프
120: 제2 파이프 130: 파이프 보강재
140: 와인딩 소재 141: 제1 와인딩 소재
142: 제2 와인딩 소재 200: 파이프 캡
210: 헤드부 220: 음각부
221: 리브 230: 제1 연장부
240: 제2 연장부 250: 제3 연장부
260: 내부 지지부 300: 사이드 브라켓
310: 메인 프레임 321: 삽입홈
320: 리프팅 프레임 330: 절곡 프레임
331: 결합홈 332: 너트
333': 부싱 400: 핀부재
410: 제1 가이드 핀 411: 노치
412: 수직면 413: 경사면
420: 제2 가이드 핀 421: 결합부
422': 리벳플랜지 500: 데쉬 마운팅 부재
510: 케이스 511: 데쉬 마운팅 결합부
512: 사이드 브라켓 연결부 513: 제1 하면부
514: 제2 하면부 515: 정면부
516: 측면부 520: 데쉬 마운팅 보강재
530: 보강판 531: 상면 보강판
532: 정면 보강판 540: 마운팅 하부 지지부
600: 센터 서포트 610: 제1 수직부
620: 중간부 630: 제2 수직부
640: 보강부 650: 사이드 브라켓 연결부
660: 지지프레임 661: 제1 프레임
662: 제2 프레임

Claims (8)

1. 차체의 내부에서 좌우방향으로 배치되는 중공의 제1 파이프 및 제2 파이프;
   상기 제1 파이프의 양단 사이에 배치되는 데쉬 마운팅 부재; 및
   상기 데쉬 마운팅 부재의 내부 공간에 수용되어 차량의 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 흡수하는 보강재를 포함하는 카울크로스바 조립체.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 데쉬 마운팅 부재의 일부면에 금속 재질의 보강판이 결합되는 카울크로스바 조립체.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 데쉬 마운팅 부재의 일부면은 상면과 정면인 카울크로스바 조립체.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 데쉬 마운팅 부재는 다면체 형상으로 이루어진 카울크로스바 조립체.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 보강재는, 상기 데시 마운팅 부재와 동일한 다면체 형상으로 이루어진 카울크로스바 조립체.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 보강재는, 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리우레탄(Polyurethane) 또는 이들의 조합물로 이루어진 카울크로스바 조립체.
   
7. 차체의 내부에서 좌우 방향으로 배치되는 중공의 제1 파이프 및 제2 파이프;
   상기 파이프의 양단 사이에 배치되는 데쉬 마운팅 부재; 및
   차량의 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 흡수하는 보강재를 포함하고,
   상기 데쉬 마운팅 부재는 상기 보강재의 측면을 둘러싸는 카울크로스바 조립체.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 데쉬 마운팅 부재를 위에서 바라볼 때, 상기 데쉬 마운팅 부재는 띠 형태인 카울크로스바 조립체.
   

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