KR950001098Y1 - 자동차 도어용 임팩트 바(Impact bar) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동차 도어용 임팩트 바(Impact bar)

제1도는 본 고안에 의한 임팩트 바가 자동차의 도어에 설치된 상태를 나타내는 도면.

제2도는 본 고안에 의한 임팩트 바의 측 단면도.

제3도는 본 고안에 의한 임팩트 바의 비임 일부를 절개한 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 비임 2 : 충격 흡수제

3 : 제1층 4 : 제2층

5 : 제3층

본 고안은 자동차 도어용 임팩트 바(Impact bar)에 관한것으로서, 보다 상세하게는 중량을 최소화하여 경량화함과 아울러 외부 충격에 대한 충격 흡수력과 기계적 강도가 증대시켜 탑승자를 보호할 수 있도록 한 임팩트 바에 관한 것이다.

자동차는 전후방 충돌에 대한 충격 저감수단으로 완충부재인 범퍼를 부착하고 있는데 반하여 측면충돌에 대한 충격 저감수단이 구비되어 있지 않기 때문에 측면 충돌시 승객을 보호할 수 없는것이 문제점으로 지적되고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 수단의 일예로서, 외부로부터 도어에 충격이 가하여질때 도어의 패널이 변형되면서 차체 내부로 진입되는 것을 최소화시킬 수 있는 임팩트 바를 설치하는것이 보편적이다.

상기와 같은 임팩트 바가 갖추어야 할 조건으로는 충격 흡수력과 인장강도가 커야만 하며, 이는 측면 충돌시 뛰어난 완충작용과 도어패널의 변형을 최소화하여 승객을 보호할 수 있기 때문이다.

이러한 조건은 금속재질로 임팩트 바가 제작될 때, 어느 정도 만족시킬 수 있지만, 금속재질의 임팩트 바는 자체 중량이 크기 때문에 차량의 모든 도어에 설치하는 경우 그 중량은 자동차의 연비에 악영향을 미친다는 단점이 있다.

그리고 금속재질은 충격력에 대하여 그 강도를 최대로 발휘할 수 있다는 장점은 있으나, 가공성이 나쁘기 때문에 충분한 강도를 발휘하기 위한 복잡한 형상으로의 제작이 어려워 실제적으로는 재질의 강도를 충분히 이용할 수 없다는 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 자체 중량을 최소화하면서 충격 흡수력과 기계적 강도를 크게 증대시킬 수 있는 자동차 도어용 임팩트 바를 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 고안은 측면 충돌시 충격에 의해 도어가 차량 실내로 휘어들어 오는것을 방지하는 자동차 도어용 임팩트 바에 있어서, 섬유방향의 강도가 우수한 일방향 섬유로 이루어지는 제3층과, 이 제3층의 측면에 위치하여 유리섬유의 갈라짐을 방지하는 유리섬유로 이루어지는 제1,2층으로 제조되는 비임과; 외부충격시 이의 충격을 흡수하기 위하여 상기 비임의 내측 중공부에 채워지는 폴리우레탄재질의 충격 흡수제를 포함하여 이루어지는 자동차 도어용 임팩트 바를 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안에 의한 임팩트 바가 도어에 내장된 상태를 도시한 도면으로서, 중공상으로 이루어진 비임(1)과, 이 비임(1)의 내부에 채워져 외부로 부터 가해지는 충격을 흡수하는 충격 흡수재(2)를 포함하여 이루어지고 있다.

상기한 충격 흡수재(2)는 폴리우레탄(Polyurethane)을 사용할 때 만족할만한 충격 흡수력을 기대할 수 있는데, 이 경우 폴리우레탄은 경질의 것이 요구된다.

제3도는 비임의 일부 절개 사시도로서, 비임(1)은 기계적 강도를 크게 하기 위하여 복합재료를 사용하고 있다.

상기 비임(1)을 이루는 복합재료는 충격 흡수재(2)를 둘러싸고 있는 상태로 이루어지고 있는데, 본 실시예에서는 3개의 층으로 형성하고 있다.

이들 3개의 층에서 제1층(3)과 제2층(4)은 유리섬유로 이루어져 보강기능을 갖도록 되어 있으며, 이들 제1,2층(3)(4) 사이에는 일방향 섬유로 이루어지는 제3층(5)이 위치되고 있다.

상기에서 비임(1)을 복합재료로 형성하는것은 기계적 물성이 방향에 따라 다르기 때문이며, 일방향 섬유는 섬유방향의 강도가 섬유방향의 직교방향 강도 보다 현저히 높은 성질을 갖기 때문이다.

그리고 상기 제3층(5)의 양측면에 유리섬유로된 제1,2층(3)(4)이 배치되는 이유는 제3층(5)를 형성하는 일방향 섬유의 갈라짐을 방지하기 위한 것이다.

상기 제3층(5)을 이루는 일방향 섬유는 복합재료의 제조공법중의 하나인 풀트루젼(Pultrusion) 공법으로 제조되어 복합재료를 복잡한 단면으로 만드는 것을 가능하게 한다.

상기 풀트루전 공법은 다수개의 섬유가닥이 수직(resin) 용기내를 통과하도록 하여 이들 섬유가닥에 수지가 적셔지게 하고, 이 적셔진 섬유를 히팅수단에 의해 높은 온도로 가열된 다이내로 통과시켜 이 다리를 통과하는 동안 적셔진 섬유가 경화되도록 하는 것인데, 이때 상기 다이는 원하는 형상의 단면이 이루어질 수 있도록 적절히 선택된다.

그리고 상기와 같이 경화된 복합재료는 다수개의 롤러들이 상하로 맞물려 돌아가는 당김수단을 통해 원하는 길이로 인출된후 절단된다.

이와같이 이루어지는 본 고안의 임팩트 바는, 제1도에 도시한 바와 같이 자동차의 도어 내측에 길이방향으로 배치되며, 이러한 상태에서 측면충돌이 발생하게 되면 도어의 외측패널을 통하여 비임(1)으로 충격력이 전달된다.

그러면 비임(1)은 충격력에 의해 차량의 내측으로 휘어지며, 이에 입력되는 충격력의 대부분 섬유방향쪽으로 걸리게 된다.

이때, 일방향 섬유는 섬유방향으로의 강도가 매우 높기 때문에 충격력에 대한 충분한 기계적 강도를 유지할 수 있는 바, 본 고안의 제3층(5)은 일방향 섬유로 되어 있기 때문에 충격을 효과적으로 흡수할 수 있게 된다.

상기와 같은 충격 흡수광에서는 일방향 섬유로 제조된 제3층(5)에 충격이 전달됨에 의해 일방향 섬유가 길이방향으로 갈라질 수 있으나 이는 제3층(5)의 양측면에 위치하는 제1,2층(3)(4)에 의하여 방지된다.

그리고 비임(1)으로 전달되는 충격은 그 내측에 수용되어 있는 충격 흡수체(2)로 전달되는데, 이 충격 흡수제(2)는 폴리우레탄의 재질 특성상 거의 모든 충격력이 흡수되어 소멸된다.

이와같이 이루어지는 본 고안의 임팩트 바는 금속 구조물이 아니기 때문에 직접 도어와 용접이 불가능하므로 비임(1)의 양측단에 적절한 형상의 브라켓을 개재시켜 이의 브라켓을 도어에 고착하는 수단으로 고정하면 된다.

이때, 브라켓과 비임을 접착제로 부착시키게 되면 접착제의 재질 특성에 의하여 자동차의 주행중 노면으로부터 받는 충격에 의한 진동을 흡수함으로써, 잡음 발생을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 고안에 의한 자동차 도어용 임팩트 바는, 풀트루젼 공법으로 복합재료를 제조하여 비임을 만들기 때문에 원하는 형상으로 제작할 수 있으며, 외부충격에 대한 최적의 형상으로 비임을 제작할 수 있게 된다.

그리고 본 고안에 적용되는 복합재료는 자체 중량이 적기 때문에 도어 뿐만 아니라 차체의 외장패널에 적용할 수 있어 탑승자를 충돌사고로부터 충분히 보호할 수 있음과 동시에 자체중량이 적기 때문에 자동차의 연비에 악영향을 주지 않는 잇점이 있는 유용한 고안인것이다.

Claims (1)

1. 측면 충돌시 충격에 의해 도어가 차량 실내로 휘어들어 오는것을 방지하는 자동차 도어용 임팩트 바에 있어서, 섬유방향의 강도가 우수한 일방향 섬유로 이루어지는 제3층(5)과, 이 제3층(5)의 측면에 위치하여 유리섬유의 갈라짐을 방지하는 유리섬유로 이루어지는 제1,2층(3)(4)으로 제조되는 비임(1)과; 외부 충격시 이의 충격을 흡수하기 위하여 상기 비임(1)의 내측 중공부에 채워지는 폴리우레탄재질의 충격 흡수제(2)를 포함하여 이루어지는 자동차 도어용 임팩트 바.