KR100440292B1 - 자동차의 리어도어구조 - Google Patents

자동차의 리어도어구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 리어도어구조에 관한 것으로, 도어아웃터패널(11)과 도어인너패널(12)사이의 공간에서 차체의 길이방향을 따라 배치되면서 양단이 빔마운팅브라켓트(16)를 매개로 도어인너패널(12)에 지지되도록 설치되는 안전빔(17)과, 일단이 상기 안전빔(17)의 내부로 삽입되어 접합되면서 결합되고 타단이 상기 도어인너패널(12)과 중첩되면서 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 소정길이만큼 오버랩되어 상기 빔마운팅브라켓트(16)와 면접합으로 결합되는 익스텐션빔(31)과, 리어휠하우징의 곡면을 따라 형성되면서 일면이 상기 익스텐션빔(31)에 접합되어 결합되고 타면이 상기 빔마운팅브라켓트(16)에 접합되어 결합되는 충격전달빔(33)을 포함하도록 구성되어져, 상기 안전빔(17)의 양단에 결합된 익스텐션빔(31)의 소정부위 및 충격전달빔(33)이 도어인너패널(12)과 일정부분이 중첩되도록 설치되면서 상기 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 일정길이(C)만큼 오버랩되면서 설치되므로, 전체적인 리어도어(10)의 강성이 상기 익스텐션빔(31)과 충격전달빔(33)에 의해 증진되게 되고, 아울러 상기 안전빔(17)의 설치강성(지지강성)도 상기 익스텐션빔(31)의 일단 및 충격전달빔(33)이 상기 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 오버랩(C)되는 양만큼 증진되게 되며, 이로 인해 측면충돌사고 발생시 상기 안전빔(17)의 충격흡수력 또는 충격분산력도 향상되면서 탑승자의 안전이 최대한 보호되도록 된 것이다.

Description

자동차의 리어도어구조{rear door structure of vehicle}
본 발명은 자동차의 리어도어구조에 관한 것으로, 특히 안전빔의 양단이 도어사이드아웃터패널과 중첩을 이루도록 오버랩(overlap)양을 증가시켜 측면충돌사고 발생시 충격력을 효과적으로 흡수하면서 탑승자의 안전도 최대한 보호할 수 있도록 된 자동차의 리어도어구조에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차에는 승객의 승/하차를 위해 차체에 힌지결합되어 개폐가능하게 설치되는 도어가 구비되어 있는 바, 상기 도어는 크게 프런트도어와 리어도어로 이루어지며, 상기 리어도어(10)의 구조는 보통 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 일정한 사이간격을 두고 굴곡지게 형성되면서 테두리부가 서로 접합되어 결합되는 도어아웃터패널(11) 및 도어인너패널(12)과, 이 도어인너패널(12)과 일정간격 이격되면서 굴곡지게 형성되는 도어사이드아웃터패널(13)과, 도어레귤레이터의 작동에 의해 도어프레임(14)을 따라 승하강되는 도어글래스(15)와, 상기 도어아웃터패널(11) 및 도어인너패널(12)사이에서 리어도어(10)의 횡축방향 길이를 따라 위치되면서 양단이 빔마운팅브라켓트(16)를 매개로 도어인너패널(12)에 지지되도록 설치되는 안전빔(17)등으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 안전빔(17)은 소정의 두께를 가진 원통형의 파이프모양으로 형성되면서 차량의 측면충돌사고 발생시 리어도어(10)로 전달되는 충격력을 부재가 지닌 강성으로 저감시켜 탑승자의 안전을 보호하도록 되어 있다.
즉, 상기 리어도어(10)의 측면방향으로 충돌사고가 발생되면 그 충격력은 도어아웃터패널(11)을 통해 안전빔(17)으로 전달되게 되는데, 이때 상기 안전빔(17)은 충격력이 가해진 부위가 도어인너패널(12)쪽으로 변형되거나 또는 충격력이 가해진 부위가 파단되면서 충격력을 감쇄시키게 되고, 이로 인해 탑승자는 상기 안전빔(17)의변형 및 파단에 의해 감쇄된 충격력을 전달받게 됨으로써 심하게 부상당하는 것을 미리 예방할 수 있게 되는 것이다.
그러나, 상기와 같은 종래의 리어도어구조는 상기 안전빔(17)의 양단이 도어사이드아웃터패널(13)과 직접적으로 중첩을 이루지 못하도록 설치되고 이에 따라 상기 안전빔(17)의 양단이 각각의 빔마운팅브라켓트(16)를 매개로 도어인너패널(12)과 단순히 연결되도록만 설치되어 있어, 측면충돌사고 발생시 상기 안전빔(17)이 설치강성(지지강성)의 부족으로 인해 충격력을 효과적으로 흡수하게 되고, 이로 인해 탑승자가 큰 부상을 당하게 되는 문제점이 있었다.
즉, 프런트도어(20)의 안전빔(27)은 도 3에 도시된 바와 같이 그 양단이 도어사이드아웃터패널(23)과 중첩되게 길게 연장 형성되어 빔마운팅브라켓트(26)에 의해 도어인너패널(22)과 연결되도록 설치되는 구조로 되어 있다.
여기서, 상기 빔마운팅브라켓트(26)는 상기 안전빔(27)을 단순히 도어인너패널(22)에 연결시켜주기 위한 역할을 수행할 뿐 전술한 리어도어(10)의 빔마운팅브라켓트(16)와 같이 측면충돌사고가 발생되었을 때 그 충격력을 직접적으로 흡수하거나 지탱하는 역할은 수행하지 않게 된다.
이에 따라, 측면충돌사고가 발생되면 그 충격력은 안전빔에 의해 흡수 또는 분산되게 되는데, 상기와 같은 프런트도어(20)의 안전빔(27)은 전술한 바와 같이 그 양단이 도어사이드아웃터패널(23)과 중첩되게 길게 연장 형성되면서 일정부분이 도어사이드아웃터패널(23)과 오버랩(C;overlap)을 이루는 구조로 되어 있어 측면충돌사고 발생시 그 충격력의 대부분을 효과적으로 흡수 또는 분산시킴으로써 탑승객의 안전을 최대한 보호할 수 있게 되는 것이다.
즉, 안전빔의 충격흡수능력은 안전빔이 두께나 또는 설치강성(지지강성)에 따라 결정되기도 하지만 도어사이드아웃터패널과의 오버랩양에 따라 결정되기도 하는데, 상기와 같은 프런트도어(20)의 안전빔(27)의 양단은 도 3에 도시된 바와 같이 도어사이드아웃터패널(23)과 오버랩(C)을 이루는 구조로 설치되지만, 상기 리어도어(10)의 안전빔(17)의 양단은 리어휠하우징(도시않됨)에 의해 도 2를 참조로 전술한 바와 같이 도어사이드아웃터패널(13)과 오버랩(overlap)을 이루지 못하는 구조로 되어 있어, 측면충돌사고 발생시 리어도어(10)의 안전빔(17)은 그 충격력을 효과적으로 흡수 또는 분산시키지 못하게 되고, 이로 인해 탑승자가 큰 부상을 당하게 되는 문제점이 있는 것이다.
이에 본 발명은 상기한 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 안전빔의 양단으로 익스텐션빔과 충격전달빔을 각각 결합시키면서 상기 익스텐션빔과 충격전달빔을 이용해 도어사이드아웃터패널과의 오버랩양에 증대시킴으로써, 측면충돌사고 발생시 상기 안전빔의 충격흡수 또는 분산능력을 향상시키고 이로 인해 탑승자의 안전도 최대한 보호할 수 있도록 된 자동차의 리어도어구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 리어도어구조는, 도어아웃터패널과 도어인너패널사이의 공간에서 차체의 길이방향을 따라 배치되면서 양단이 빔마운팅브라켓트를 매개로 도어인너패널에 지지되도록 설치되는 안전빔과, 일단이 상기 안전빔의 내부로 삽입되어 접합되면서 결합되고 타단이 상기 도어인너패널과 중첩되면서 도어사이드아웃터패널쪽으로 소정길이만큼 오버랩되어 상기 빔마운팅브라켓트와 면접합으로 결합되는 익스텐션빔과, 리어휠하우징의 곡면을 따라 형성되면서 일면이 상기 익스텐션빔에 접합되어 결합되고 타면이 상기 빔마운팅브라켓트에 접합되어 결합되는 충격전달빔을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 일반적으로 사용되는 리어도어를 도시한 정면도,
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 부분다면도,
도 3은 안전빔의 이상적인 설치구조를 설명하기 위한 종단면도,
도 4는 본 발명에 따른 리어도어구조를 설명하기 위한 종단면도,
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따라 안전빔의 양단에 익스텐션빔과 충격전달빔이 결합된 상태를 설명하기 위한 사시도와 종단면도 및 정면도,
도 8은 본 발명에 따른 익스텐션빔과 충격전달빔의 결합과정을 설명하기 위한 분리사시도,
도 9는 본 발명에 따른 익스텐션빔과 안전빔의 결합과정을 설명하기 위한 분리사시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 - 리어도어 11 - 도어아웃터패널
12 - 도어인너패널 13 - 도어사이드아웃터패널
16 - 빔마운팅브라켓트 16a - 플랜지
17 - 안전빔 17a - 절개홈
31 - 익스텐션빔 31a - 곡면부
31b - 평면부 31c - 결합홈
33 - 충격전달빔 d - 결합홈의 깊이
t - 빔마운팅브라켓트의 두께
C - 익스텐션빔의 오버랩양
X,Y - 안전빔과 익스텐션빔의 접합(용접)부
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 리어도어구조를 설명하기 위한 종단면도로서, 종래구조와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 승용차의 리어도어(10)는 도 1과 도 4에 도시된 바와 같이 일정한 사이간격을 두고 굴곡지게 형성되면서 테두리부가 서로 접합되어 결합되는 도어아웃터패널(11) 및 도어인너패널(12)과, 이 도어인너패널(12)과 일정간격 이격되면서 굴곡지게 형성되어 차체의 리어휀더의 리어휠하우징을 이루는 도어사이드아웃터패널(13)과, 도어레귤레이터의 작동에 의해 도어프레임(14)을 따라 승/하강되는 도어글래스(15)와, 상기 도어아웃터패널(11)과 도어인너패널(12) 사이의 공간에서 상기 리어도어(10)의 길이방향을 따라 배치되면서 양단이 빔마운팅브라켓트(16)를 매개로 상기 도어인너패널(12)에 결합되어 지지되도록 설치되는 안전빔(17) 등으로 구성되게 된다.
여기서, 상기 안전빔(17)은 소정의 두께를 가진 원통형의 파이프모양으로 형성되면서 차량의 측면충돌사고 발생시 상기 리어도어(10)로 전달되는 충격력을 부재가 지닌 강성으로 저감시켜 탑승자의 안전을 보호하도록 되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 승용차의 리어도어(10)는 도 4 내지 도 9에 각각 도시된 바와 같이, 일단이 상기 안전빔(17)의 내부로 삽입되어 접합되면서 결합되고 타단이 상기 안전빔(17)의 일측 선단으로부터 길게 연장되어 상기 도어인너패널(12)의 후미와 일부 중첩되면서 상기 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 소정길이(C)만큼 오버랩(overlap)되어 상기 빔마운팅브라켓트(16)와 면접합으로 결합되는 익스텐션빔(31)과, 리어휠하우징의 곡면을 따라 형성되면서 일면이 상기 익스텐션빔(31)에 접합되어 결합되고 타면이 상기 빔마운팅브라켓트(16)에 접합되어 결합되는 충격전달빔(33)을 포함하여 구성되는 구조로 되어 있다.
여기서, 상기 빔마운팅브라켓트(16)의 전체길이 중에서 상기 도어인너패널(12)쪽을 향하는 소정부위에는 익스텐션빔(31)을 향하여 절곡되는 플랜지(16a)가 일체로 형성되어 있고, 이 플랜지(16a)의 일면에는 상기 익스텐션빔(31) 및 충격전달빔(33)의 일부가 면접합되어 결합되는 구조로 되어 있다.
그리고, 상기 안전빔(17)의 일측 선단에는 내부와 관통되는 소정크기의 절개홈(17a)이 형성되고, 상기 안전빔(17)의 내부로 삽입된 익스텐션빔(31)이 안전빔(17)의 끝단과 접촉되는 부위(X) 및 상기 절개홈(17a)과 연결되는 부위(Y)에서 각각 용접으로 접합되어, 상기 안전빔(17)과 상기 익스텐션빔(31)이 결합되는 구조로 되어 있다.
또한, 상기 익스텐션빔(31)은 단면으로 보아 반원모양으로 형성되는데 그 곡면부(31a)는 상기 안전빔(17)의 일단측 내주면과 접합되어 결합되고, 상기 곡면부(31a)와 대향되는 평면부(31b)는 상기 충격전달빔(33)을 매개로 상기 빔마운팅브라켓트(16)의 플랜지(16a)에 접합되어 결합되게 된다.
그리고, 상기 익스텐션빔(31)의 평면부(31b)에는 상기 충격전달빔(33)이 접합될 때 충격전달빔(33)의 일측이 삽입되는 결합홈(31c)이 형성되는데, 이 결합홈(31c)의 깊이(d)가 상기 충격전달빔(33)의 두께(t)와 동일하게 형성되는 구조로 되어 있다.
따라서, 상기 안전빔(17)의 일단에 익스텐션빔(31)의 일단이 삽입되어 용접으로 접합되어 결합되고, 상기 익스텐션빔(31)의 평면부(31b)에 형성된 결합홈(31c)에 상기 충격전달빔(33)이 끼워져 용접으로 접합되어 결합되면서, 상기 익스텐션빔(31)과 충격전달빔(33)이 상기 안전빔(17)과 도어인너패널(12)을 연결하는 빔마운팅브라켓트(16)의 플랜지(16a)에 용접으로 접합되어 결합되게 되면, 상기 익스텐션빔(31)의 일단측 소정부위 및 충격전달빔(33)이 도어인너패널(12)과 일정부분이 중첩되도록 설치되게 되고, 이로 인해 상기 익스텐션빔(31) 및 충격전달빔(33)은 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 일정길이(C)만큼 오버랩(overlap)되면서 설치되게 된다.
이와 같이, 상기 익스텐션빔(31)의 일단과 충격전달빔(33)이 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 일정길이(C)만큼 오버랩(overlap)되어 설치되도록 된 본 발명에 따른 리어도어는, 도 2를 참조로 전술한 바와 같이 안전빔(17)의 양단이 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 오버랩(overlap)되지 않도록 설치된 종래의 리어도어보다, 리어도어(10)의 전체적인 강성이 상기 익스텐션빔(31)과 충격전달빔(33)에 의해 그만큼 증진되게 되고, 아울러 상기 안전빔(17)의 설치강성(지지강성)도 상기 익스텐션빔(31)의 일단과 충격전달빔(33)이 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 오버랩(C)되는 양만큼 증진되게 된다.
또한, 상기 안전빔(17)의 설치강성(지지강성)이 도어사이드아웃터패널(13)쪽으로 오버랩(C)되는 양만큼 증진되게 되면, 측면충돌사고 발생시 상기 안전빔(17)의 충격흡수력 또는 충격분산력도 그만큼 향상되게 되고, 이로 인해 탑승자의 안전도 최대한 보호할 수 있게 되어 차량에 대한 소비자의 선호도도 그만큼 향상될 수 있게 된다.즉, 측면충돌시 상기 안전빔(17)으로 전달된 충격력은 안전빔(17)이 가지는 강성에 의해 흡수됨은 물론, 상기 익스텐션빔(31)을 통해 상기 충격전달빔(33)으로 전달되고, 상기 충격전달빔(33)으로 전달된 충격력은 상기 충격전달빔(33)이 리어휠하우징의 곡면을 따라 길게 형성됨에 따라, 리어도어(10)의 후미는 물론 리어휠하우징을 형성하는 도어사이드아웃터패널(13)의 전 영역에 걸쳐 고르게 분산될 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 안전빔의 양단에 결합된 익스텐션빔의 소정부위 및 충격전달빔이 도어인너패널과 일정부분이 중첩되도록 설치되면서 상기 도어사이드아웃터패널쪽으로 일정길이만큼 오버랩되면서 설치되어져, 전체적인 리어도어의 강성이 상기 익스텐션빔과 충격전달빔에 의해 증진되게 되고, 아울러 상기 안전빔의 설치강성(지지강성)도 상기 익스텐션빔의 일단 및 충격전달빔이 상기 도어사이드아웃터패널쪽으로 오버랩되는 양만큼 증진되게 되며, 이로 인해 측면충돌사고 발생시 상기 안전빔의 충격흡수력 또는 충격분산력도 향상되면서 탑승자의 안전이 최대한 보호되는 효과가 있게 된다.

Claims (5)

  1. 도어아웃터패널(11)과 도어인너패널(12) 사이의 공간에서 차체의 길이방향을 따라 배치되면서 양단이 빔마운팅브라켓트(16)를 매개로 상기 도어인너패널(12)에 고정되도록 설치되는 안전빔(17)과;
    일단이 상기 안전빔(17)의 내부로 삽입되어 결합되고, 타단이 상기 도어인너패널(12)의 선단측으로 길게 연장되어 상기 빔마운팅브라켓트(16)와 결합되는 익스텐션빔(31) 및;
    리어휠하우징의 곡면을 따라 길게 형성되면서 일면이 상기 익스텐션빔(31)에 접합되어 결합되고, 타면이 상기 빔마운팅브라켓트(16)에 접합되어 결합되는 충격전달빔(33)을 포함하여 구성되는 자동차의 리어도어구조.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 빔마운팅브라켓트(16)의 전장중에서 상기 도어인너패널(12)쪽을 향하는 소정부위에는 익스텐션빔(31)을 향하여 절곡되는 플랜지(16a)가 형성되고, 이 플랜지(16a)의 일면에 상기 익스텐션빔(31) 및 충격전달빔(33)이 면접합되어 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리어도어구조.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 안전빔(17)의 일단측 외주면에는 내부와 관통되는 소정크기의 절개홈(17a)이 형성되고, 상기 안전빔(17)의 내부로 삽입된 익스텐션빔(31)이 안전빔(17)의 끝단과 접촉되는 부위와 상기 절개홈(17a)과 접촉되는 부위에서 접합되어 상기 안전빔(17)과 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리어도어구조.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 익스텐션빔(31)은 단면이 반원형상으로 형성되면서 곡면부(31a)는 상기 안전빔(17)의 내주면과 결합되고, 상기 곡면부(31a)와 대향된 평면부(31b)는 상기 충격전달빔(33)과 빔마운팅브라켓트(16)에 각각 접합되어 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리어도어구조.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 익스텐션빔(31)의 평면부(31b)에는 상기 빔마운팅브라켓트(16)의 일부를 삽입시키는 결합홈(31c)이 형성되고, 이 결합홈(31c)의 깊이(d)는 상기 빔마운팅브라켓트(16)의 두께(t)와 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리어도어구조.
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