KR101326974B1 - 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도어 임팩트 빔을 구성시 우수한 내구성이 강화될 수 있게 지지바가 구성되고, 마운팅 레인포스먼트는 볼트 체결시 풀림이 방지될 수 있도록 구성된 도어 임팩트 빔을 제공하려는 것이다.
본 발명의 도어 임팩트 빔을 구성시, 자동차의 도어 임팩트 빔을 도어 프레임에 설치하였을 때 도어 외측으로부터 받는 충격방향에 대응되도록 직선부와 보강리브 라운드형 연결부, 절곡편으로 구성되며, 또한 도어 임팩트 빔을 구성하는 마운팅 레인포스먼트에는 보강기능과 함께 볼트체결시 탄성을 부여할 수 있게 돌출부가 형성되어 구성된 것이 본 발명에 특징이며, 상기와 같은 본 발명에 의하면, 도어 임팩트 빔을 구성하는 지지바와 마운팅 레인포스먼트가 원피스 구조이기 때문에 생산성 향상 및 제조원가 절감할 수 있는 효과가 있으며,또, 지지바의 형상이 밴딩에 대한 내구성이 향상되는 구조이기 때문에 측면충돌시 도어가 실내로 들어오는 것을 최대한 억제시킬 수 있어 탑승자를 안전하게 보호할 수 있는 효과가 있으며, 마운팅 레인포스먼트를 도어 프레임에 볼트로 체결하였을 때 요철부가 탄성작용을 하여 볼트가 풀어지는 것을 방지하고, 견고한 장착상태를 유지함으로써 도어 임팩트 빔의 품질을 향상시키는 효과가 있다.

Description

내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔{Automotive door impact beam that have durability and conclusion power strengthening structure}

본 발명은 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도어 임팩트 빔을 구성시 우수한 내구성이 강화될 수 있게 지지바가 구성되고, 마운팅 레인포스먼트는 볼트 체결시 풀림이 방지될 수 있도록 구성된 자동차의 도어 임팩트 빔에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 충돌의 유형을 살펴보면, 정면충돌, 측면충돌, 후면충돌 등 여러 유형이 있다.

특히, 측면 충돌시에는 도어로부터 탑승자의 안전을 확보할 수 있는 안전공간이 좁기 때문에 공간이 충분한 정면충돌과 후면충돌에 비해서 탑승자의 안전이 매우 취약하다.

따라서, 자동차 메이커에서는 자동차의 도어 내부에 일정한 강성을 가진 도어 임팩트 빔을 장착시켜 측면 충돌시 자동차 도어가 실내로 밀려들어가는 양을 줄여서 탑승자에게 전달되는 충격을 완화시킬 수 있도록 하고 있다.

상기와 같은 자동차의 도어 임팩트 빔은 충돌시 직접적인 대응력을 받을 수 있도록 도어를 횡단하는 지지바와, 상기 지지바를 도어 프레임에 고정하기 위하여 지지바의 양측단부에 마운팅 레인포스먼트가 구성되어 있다.

종래 상기와 같은 도어 임팩트 빔은, 내구성이 보강되고 생산성이 향상될 수 있는 도어 임팩트 빔을 개발하는데 많은 노력을 하고 있으며, 대표적인 도어 임팩트 빔에 구성을 살펴보면, 임팩트 빔을 구성하는 지지바는 대부분 환봉으로 구성되어 있고, 상기 지지바의 양측에 마운팅 레인포스먼트가 용접으로 연결되어 구성된다.

상기와 같이 구성된 도어 임팩트 빔은 조관된 환봉으로 구성된 지지바의 양측에 마운팅 레인포스먼트가 용접에 의해서 일체로 구성되기 때문에 용접부의 산화작용으로 인하여 도어 임팩트 빔의 강성이 점점 저하되는 단점이 있다.

또한, 지지바의 양측에 마운팅 레인포스먼트가 겹쳐지는 구성이기 때문에 소재가 많이 소요됨은 물론이고, 그로 인하여 도어 임팩트 빔의 무게가 무거워지게 되므로 차동차 경량화에 역행하게 되는 단점이 있다.

그리고, 상기한 도어 임팩트 빔을 구성하는 2개의 마운팅 레인포스먼트는 금속판재를 절단, 절곡, 펀칭 등의 단계를 거쳐 완성한 후, 조관 공정으로 제조된 지지바의 양측에 겹쳐서 용접하는 구성으로서, 다공정에 의한 생산성 저하와 도어 임팩트 빔의 제조원가를 상승시키는 단점이 있다.

상기한 바와 같이 지지바의 양측에 마운팅 레인포스먼트가 겹쳐지는 구성으로 임팩트 빔의 무게가 무거워지는 단점을 해결하기 위하여 최근에는 금속판재를 도어 임팩트 빔을 구성하는 지지바와 양측에 마운팅 레인포스먼트를 연결한 상태의 형상으로 금속판재를 블랭킹한 후, 지지바(100)를 조관하고, 상호 닿는 연결편(101) 부분은 도 1에서 보는 바와 같이 아크용접에 의해서 단일체가 되도록 구성하며, 상기와 같이 구성된 지지바의 양측에 마운팅 레인포스먼트(102)가 일체로 구성되게 한 것이 있다.

그런데, 조관된 지지바(100)를 구성하는 보강리브가 외부에 하중이 가해지면 쉽게 절곡되는 위치에 형성되어 있고, 지지바를 관체형으로 연결하기 위하여 형성된 절곡편을 서로 밀착하여 도 1에서 보는 바와 같이 접지면의 외부만 아크용접되어 있기 때문에 외부 충격이 기해지면 절곡편이 벌어지는 결과로 내구성이 떨어지는 단점이 있다.

그리고, 마운팅 레인포스먼트에 형성된 볼트공의 주변이 평탄하게 형성되어 있기 때문에 임팩트 빔을 도어 프레임에 장착하기 위해 볼트공을 통해 체결된 볼트가 쉽게 풀어지는 등 구조적으로 많은 문제가 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 도어 임팩트 빔을 구성하는 지지바와 마운팅 레인포스먼트를 일체형으로 구성하여 작업성을 향상시키는 동시에 지지바를 구성시 원형관체와 사각관체의 장점을 취하여 내구성을 증가시킬 수 있게 하며,

또한, 마운팅 레인포스먼트를 볼트로 체결시 볼트가 풀어지는 것을 방지할 수 있도록 구성된 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔을 구성시, 자동차의 도어 임팩트 빔을 도어 프레임에 설치하였을 때 도어 외측으로부터 받는 충격방향에 대응되도록 직선부와 보강리브 라운드형 연결부, 절곡편으로 구성되며,

또한, 도어 임팩트 빔을 구성하는 마운팅 레인포스먼트에는 보강기능과 함께 볼트체결시 탄성을 부여할 수 있게 돌출부가 형성되어 구성된 것이 본 발명에 특징이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 도어 임팩트 빔을 구성하는 지지바와 마운팅 레인포스먼트가 원피스 구조이기 때문에 생산성 향상 및 제조원가 절감할 수 있는 효과가 있으며,

또, 지지바의 형상이 밴딩에 대한 내구성이 향상되는 구조이기 때문에 측면충돌시 도어가 실내로 들어오는 것을 최대한 억제시킬 수 있어 탑승자를 안전하게 보호할 수 있는 효과가 있으며,

또한, 마운팅 레인포스먼트를 도어 프레임에 볼트로 체결하였을 때 요철부가 탄성작용을 하여 볼트가 풀어지는 것을 방지하고, 견고한 장착상태를 유지함으로써 도어 임팩트 빔의 품질을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 종래 대표적인 도어 임팩트 빔의 구성을 보인 사시도
도 2는 본 발명에 의한 도어 임팩트 빔의 구성을 보인 사시도
도 3은 본 발명에 의한 도어 임팩트 빔에 충격하중을 받는 예시도
도 4는 본 발명에 의한 도어 임팩트 빔의 설치상태를 보인 예시도
도 5는 도어 프레임에 마운팅 레인포스먼트가 볼트로 체결된 상태의 확대 단면도

본 발명에 의한 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔은 지지바(1)와 그 양측단부에는 마운팅 레인포스먼트(2)가 원피스 구조로 구성되며,

상기 지지바(1)는 라운드형 바닥부(3)를 구성하고 양측단부를 연장하여 마운팅 레인포스먼트(2)가 구성되며,

상기 라운드형 바닥부의 양쪽 하단에 보강리브(10)와 수직부(20)가 연결되고 상기 수직부에는 보강리브(11)가 각각 형성되어 절곡편(30)(31)이 형성된 라운드형 연결부(32)(33)가 구성되며, 또한 상기 절곡편(30)(31)은 접지면 전체를 레이저용접에 의해서 일체로 구성된다.

상기 지지바(1)의 양측단부에서 연장되어 구성된 마운팅 레인포스먼트(2)는 보강을 위한 돌출부(5)가 형성되는데, 상기 돌출부(5) 사이에는 구멍(6)이 형성되어 구성된다.

도면의 미설명부호 50은 도어 프레임, 51은 자동차의 도어, 52는 지지바에 형성된 레이저 용접부, 53은 볼트를 표시한 것이다.

이러한 구성으로 된 본 발명의 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 본 발명의 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔은 자동차의 도어 프레임(50)에 통상적인 도어 임팩트 빔을 설치하는 것과 같게 장착한다.

본 발명에 의하면, 임팩트 빔의 가운데 부분이 되는 지지바(1)는 관체형으로 라운드형 연결부(32)(33)에 형성된 절곡편(30)(31)의 접지면 전체가 레이저용접에 의해서 용착되어 있기 때문에 종래 아크용접에 의해서 외부만 용접된 임팩트 빔 보다 확실한 용접상태를 유지할 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명에 의한 임팩트 빔을 도어 프레임(50)에 장착하였을 때 자동차 추돌시 외부 충격을 받게 되면 절곡편(30)(31)이 지지바(1)의 강성을 보강시키는 기능을 확실하게 할 수 있게 된다.

또한, 라운드형 바닥부(3)와, 라운드형 연결부(32)(33) 및 양쪽에 형성된 보강리브(10)와, 상기 보강리브와 연결된 수직부(20) 및 상기 수직부에 각각 형성된 보강리브(11)의 경우에도 구조적으로 충격하증을 받는 방향에 대하여 대응력을 가지게 된다

따라서, 충격하중이 발생하게 되면, 지지바(1)의 강성을 보강시키는 기능을 확실하게 할 수 있도록 도와주는 작용을 하게 되므로 자동차의 도어 임팩트 빔의 내구성이 극대화시킬 수 있다.

그리고, 상기 지지바(1)는 양측단부에 연장되어 구성된 마운팅 레인포스먼트(2)를 도어 프레임에 장착할 때 마운팅 레인포스먼트(2)에 형성된 구멍(6)을 통해 볼트(53)를 체결하면 구멍 주변에 형성된 돌출부(5)가 볼트의 체결압력에 의해서 탄성작용을 하게 되므로 볼트(53)와 돌출부가 상호 지지하는 작용으로 볼트의 체결상태가 이완되는 것을 완벽하게 방지하여 견고한 체결상태를 유지시킬 수 있게 된다.

1: 지지바 2: 마운틴 레인포스먼트
3: 라운드형 바닥부 5: 돌출부
10,11: 보강리브 20: 수직부 30,31: 절곡편 32,33: 러운두형 연결부

Claims (3)

1. 자동차의 도어 임팩트 빔은 지지바와 그 양측단부에 마운팅 레인포스먼트가 원피스 구조로 구성되되,
   상기 지지바는 라운드형 바닥부가 구성되고 양쪽으로 연장하여 마운팅 레인포스먼트가 구성되며,
   상기 라운드형 바닥부의 양쪽에 보강리브와 수직부 및 상부 양쪽에 보강리브와 절곡편이 형성된 라운드형 연결부로 구성되고, 상기 절곡편의 접지면이 레이저 용접에 의해서 일체로 용착된 것을 특징으로 하는 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔.
2. 제 1항에 있어서, 상기 지지바는 양측단부에 연장되어 구성된 마운팅 레인포스먼트는 보강을 위한 돌출부가 형성되고 상기 돌출부 사이에는 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 내구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 지지바의 양측단부에 형성된 마운팅 레인포스먼트는 원피스형으로 구성된 것을 특징으로 하는 구성과 체결력 강화구조를 갖는 자동차의 도어 임팩트 빔.

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