KR20110108630A - 차량용 사이드 실 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사이드 실 인너 패널의 내부면에 알루미늄 폼을 이용한 다수개의 충격흡수수단을 일정간격으로 구성하고, 사이드 몰딩에는 사이드 실 아웃터 패널을 관통하여 상기 각 충격흡수수단에 대응하도록 충격전달수단을 일체로 구성하여 측면 충돌 시, 그 충격력이 알루미늄 폼을 압축시키면서 흡수되도록 하여 차체 사이드 실부의 측면 충돌 성능을 향상시키는 차량용 사이드 실 유닛을 제공한다.

Description

차량용 사이드 실 유닛{SIDE SILL UNIT FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 사이드 실 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사이드 실 인너 패널과 사이드 실 아웃터 패널의 외부면에 설치되는 사이드 몰딩 사이에 차량의 측면 충돌 시, 그 충격력을 알루미늄 폼의 압축을 통하여 흡수할 수 있도록 하는 차량용 사이드 실 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 사이드 실 유닛(110)은, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 사이드 패널(101)의 내측 하부에 구성되는데, 차체 내측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 인너패널(103)과 차체 외측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 아웃터 패널(105)이 상호 용접 결합되어 박스 형상을 이루는 구조를 갖는다.

이러한 사이드 실 유닛(110)은, 상기 도 2에서 도시한 바와 같이, 차체의 측면 충돌에 대응하도록 필러부에서는 각 필러 아웃터 레인포스(미도시)와 필러 인너 레인포스(111)의 하부와 센터 플로워 패널(113)에 고정된다.

또한, 상기 사이드 실 아웃터 패널(105)의 외면에는 사이드 몰딩(107)이 후크 핀(109)을 통하여 고정 설치된다.

여기서, 상기한 도 2에서 미설명 부호 "120"은 도어 패널을 지칭한다.

따라서 상기한 사이드 실 유닛(110)은 차체의 측면 충돌 시, 사이드 몰딩(107)과 사이드 실 아웃터 패널(105)이 사이드 실 인너 패널(103) 측으로 변형되는 것을 내부의 보강용 벌크 헤드(미도시;BULK HEAD)가 지지해주어 상기 필러 아웃터 레인포스(미도시)와 필러 인너 레인포스(111)와 함께 변형되면서 충돌 에너지를 흡수하게 된다.

그러나 상기한 종래의 차량용 사이드 실 유닛(110)은 사이드 실 아웃터 패널(105)과 사이드 실 인너 패널(103)이 기존의 프레스 공법에 의해 구성되어 성형성의 문제로 인하여 고장력 강판을 사용할 수 없으며, 이로 인해 차체 사이드 실부의 측면 충돌 강성이 낮다는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 단점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명이 해결하려는 과제는 사이드 실 인너 패널의 내부면에 알루미늄 폼을 이용한 다수개의 충격흡수수단을 일정간격으로 구성하고, 사이드 몰딩에는 사이드 실 아웃터 패널을 관통하여 상기 각 충격흡수수단에 대응하도록 충격전달수단을 일체로 구성하여 측면 충돌 시, 그 충격력이 알루미늄 폼을 압축시키면서 흡수되도록 하여 차체 사이드 실부의 측면 충돌 성능을 향상시키는 차량용 사이드 실 유닛을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명의 차량용 사이드 실 유닛은 사이드 패널의 내측 하부에서, 차체 내측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 인너 패널과 차체 외측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 아웃터 패널이 상호 용접 결합되어 박스 형상을 이루는 차량용 사이드 실 유닛에 있어서,

상기 사이드 실 인너 패널의 내부면에 일정간격으로 구성된 상태로, 내부에 알루미늄 폼이 삽입되는 다수개의 충격흡수수단; 상기 사이드 실 아웃터 패널의 외부면에 설치되는 사이드 몰딩의 내부면을 따라 구성되는 임팩트 빔이 충격력으로 상기 알루미늄 폼을 압축시키도록 상기 사이드 실 아웃터 패널을 관통하여 상기 각 충격흡수수단에 대응하여 배치되는 다수개의 충격전달수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 충격흡수수단은 원통 형상으로 형성되어 상기 사이드 실 인너 패널의 내부면에 일단이 고정 설치되는 폼 하우징; 상기 폼 하우징의 내부에 삽입되는 원형단면의 알루미늄 폼; 상기 폼 하우징의 선단부에 끼워져 상기 알루미늄 폼을 지지하며, 중앙에는 상기 임팩트 빔이 지지되는 지지홈이 형성되는 원판형상의 압축판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 폼 하우징은 일단부 둘레를 따라 플랜지를 형성하여 상기 사이드 실 인너 패널의 내부면에 스폿 용접되어 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 폼 하우징은 그 선단에 중심방향으로 내향 돌출되도록 다수개의 걸림단을 절곡 형성하고, 상기 압축판은 상기 각 걸림단에 대응하여 그 가장자리를 따라 다수개의 걸림홈을 형성하여 상기 걸림단과 걸림홈을 통하여 상기 폼 하우징에 상기 압축판의 삽입 및 체결이 가능한 것을 특징으로 한다.

상기 충격전달수단은 상기 사이드 몰딩의 사출성형 시, 그 내부에 일체로 구성되도록 상기 사이드 몰딩과 함께 사출 성형되는 금속재질의 충격판; 상기 사이드 몰딩의 내부면으로 돌출되도록 상기 사이드 몰딩 내부의 충격판에 일단이 고정되고, 타단은 상기 사이드 실 아웃터 패널을 관통하여 상기 충격흡수수단에 대응하여 충격력을 전달하도록 배치되는 금속재질의 임팩트 빔으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 사이드 몰딩은 그 상단부와 하단부를 따라 상기 사이드 실 아웃터 패널에 후크 핀을 통하여 체결되고, 그 중앙부는 상기 사이드 몰딩의 사출성형 시, 상기 임팩트 빔의 외주면에 함께 사출 성형되는 끼움단을 통하여 상기 사이드 실 아웃터 패널에 형성되는 관통홀에 끼워져 체결되는 것으로 할 수 있다.

상기 임팩트 빔은 중공관 소재로 형성되는 것으로 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 사이드 실 유닛에 의하면, 사이드 실 인너 패널의 내부면에 알루미늄 폼을 삽입한 폼 하우징으로 이루어지는 다수개의 충격흡수수단을 일정간격으로 구성하고, 사이드 몰딩에는 사이드 실 아웃터 패널을 관통하여 상기 각 충격흡수수단의 알루미늄 폼에 대응하는 임팩트 빔으로 이루어지는 충격전달수단을 일체로 구성하여 측면 충돌 시, 상기 임팩트 빔을 통하여 전달되는 충격 에너지가 알루미늄 폼을 압축시키면서 흡수되도록 하여 차체 사이드 실부의 측면 충돌 성능을 향상시키게 된다.

도 1은 일반적인 차량용 사이드 실 유닛이 적용된 차체의 부분 사시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 차량용 사이드 실 유닛이 적용된 차체 사이드 실부의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛이 적용된 차체 사이드 실부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛의 부분 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛에 적용되는 사이드 몰딩의 부분 사시도이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛에 적용되는 충돌흡수수단의 분해 및 조립 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛의 차량 측면 충돌시의 작동 상태도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛(1)은, 상기 도 3과 도 4에서 도시한 바와 같이, 사이드 패널(2)의 내측 하부에서, 차체 내측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 인너 패널(3)과 차체 외측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 아웃터 패널(5)이 상호 용접 결합되어 박스 형상으로 구성된다.

그리고 본 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛(1)에는 충격흡수수단(10)과 이에 작용하는 충격전달수단(20)이 추가적으로 구성되어 사이드 실 유닛(1)의 충격 흡수 성능을 향상시키게 된다.

즉, 상기 충격흡수수단(10)은 상기 사이드 실 인너 패널(3)의 내부면에 일정간격으로 차체 양측에 3개씩 구성되고, 상기 충격전달수단(20)은 상기 사이드 실 아웃터 패널(5)의 외부면에 설치되는 사이드 몰딩(7)의 내부면을 따라 차체 양측에 3개씩 구성되어 차량의 측면 충돌 시, 그 충격력을 충격흡수수단(10)에 전달하여 흡수되게 한다.

먼저, 상기 충격흡수수단(10)의 구체적인 구성은, 도 5에서 도시한 바와 같이, 원통 형상으로 폼 하우징(11)이 형성되어 상기 사이드 실 인너 패널(3)의 내부면에 일단이 고정 설치된다.

여기서, 상기 폼 하우징(11)은 그 일단부 둘레를 따라 플랜지(12)를 형성하여 상기 사이드 실 인너 패널(3)의 내부면에 스폿 용접되어 고정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 폼 하우징(11)의 내부에는 알루미늄 폼(13)이 원형 단면을 갖도록 제작되어 삽입된다. 이때, 상기 알루미늄 폼(13)은 발포체로 충격 흡수성과 함께 흡음성도 갖는다.

상기 폼 하우징(11)의 선단부에는 압축판(14)이 끼워져 상기 알루미늄 폼(13)을 지지하게 되는데, 원판 형상으로 구성되어 중앙에 지지홈(15)이 형성된다.

이러한 구성의 충격흡수수단(10)은 상기 폼 하우징(11)의 선단에 중심방향으로 내향 돌출되도록 4개의 걸림단(16)이 절곡 형성되고, 상기 압축판(14)에는 상기 각 걸림단(16)에 대응하여 그 가장자리를 따라 4개의 걸림홈(17)을 형성한다.

즉, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 폼 하우징(11)의 걸림단(16)에 상기 압축판(14)의 걸림홈(17)을 맞춘 상태로 끼워 넣어, 일정각(약 45도) 회전시킴으로써 상기 폼 하우징(11)에 대하여 상기 압축판(14)의 삽입 및 체결이 가능하게 된다.

이와 같이, 상기 폼 하우징(11)에 압축판(14)이 체결된 상태에서는, 상기 폼 하우징(11) 내부의 알루미늄 폼(13)은 압축판(14)에 의해 지지상태가 된다.

여기서, 상기 알루미늄 폼(13)은 상기 폼 하우징(11)에 삽입 시, 각 걸림단(16)에 간섭되지 않도록 그 외주면의 길이방향을 따라 4개의 삽입홈(18)을 함께 형성하여 제작하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 충격전달수단(20)의 구체적인 구성은, 도 7에서 도시한 바와 같이, 금속재질의 충격판(21)과 임팩트 빔(22)으로 구성된다.

즉, 상기 충격판(21)은 원형 또는 사각 등, 그 단면 형상에는 구애받지 않으며, 일정한 면적을 가지면 적용 가능하며, 사이드 몰딩(7)의 사출성형 시, 그 내부에 일체로 구성되도록 상기 사이드 몰딩(7)과 함께 사출 성형된다.

또한, 상기 충격판(21)에는 임팩트 빔(22)이 상기 사이드 몰딩(7)의 내부면 외측으로 돌출도록 고정된다.

즉, 상기 임팩트 빔(22)은 그 일단이 상기 사이드 몰딩(7) 내부의 충격판(21)에 용접되어 고정되고, 그 타단은 상기 사이드 실 아웃터 패널(5)을 관통하여 상기 충격흡수수단(10)의 압축판(14)에 대응하여 충격력을 전달하도록 배치된다.

이러한 임팩트 빔(22)은 중공관의 금속소재로 축방향 강성을 확보하면서도 경량으로 형성되는 것이 바람직하며, 그 타단이 상기 압축판(14)의 중앙에 형성되는 지지홈(15)에 끼워져 지지되도록 설치된다.

이러한 충격전달수단(20)이 구성되는 사이드 몰딩(7)은, 상기한 바와 같이, 수지나 플라스틱을 소재로 하여 사출 성형되는 것으로, 그 길이방향 상단부와 하단부를 따라 상기 사이드 실 아웃터 패널(5)에 다수개의 후크 핀(9)을 통하여 체결된다.

또한, 상기 사이드 몰딩(7)의 중앙부는 사출성형 시, 상기 임팩트 빔(22)의 외주면에 함께 사출 성형되는 끼움단(23)을 통하여 상기 사이드 실 아웃터 패널(5)에 형성되는 관통홀(24)에 끼워져 체결된다.

여기서, 상기한 도 5에서, 미설명 부호 "30"는 센터 플로워 패널을 지칭하며, 미설명 부호 "40"은 도어 패널을 지칭하며, "50"은 실 스트립을 지칭한다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 차량용 사이드 실 유닛(1)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 사이드 실 인너 패널(3)의 내부면에 충격흡수수단(10)으로 알루미늄 폼(13)을 삽입한 3개씩의 폼 하우징(11)을 일정간격으로 구성하고, 수지나 플라스틱으로 사출 성형되는 사이드 몰딩(7)에는 내부의 충격판(21)과 고정되는 임팩트 빔(22)을 구성하는데, 이때, 상기 임팩트 빔(22)은 그 선단이 사이드 실 아웃터 패널(5)을 관통하여 상기 각 충격흡수수단(10)의 알루미늄 폼(13)에 압축판(14)을 통하여 대응하도록 구성된다.

이러한 구성을 갖는 본 실시예에 따른 차량용 사이드 실 유닛(1)의 작동은, 도 8에서 도시한 바와 같이, 차량의 측면 충돌 시, 그 충격력(F)이 사이드 몰딩(7)을 먼저 변형시키면서, 충격판(21)에 그대로 전달된다.

이어서, 상기 충격판(21)에 전달된 충격력(F)은 사이드 실 아웃터 패널(5)을 내측으로 변형시키면서 임팩트 빔(22)을 내측으로 밀어 압축판(14)을 밀게 된다.

그러면, 상기 압축판(14)은 전달되는 충격력(F)에 의해 폼 하우징(11)의 내부에 구성되는 알루미늄 폼(13)을 압축시키면서 그 충격력(F)을 흡수하게 된다.

한편, 상기한 충격흡수수단(10)의 알루미늄 폼(13)은 상기 임팩트 빔(22)을 통하여 전달되는 충격력(F)에 의해 압축되면서 충돌 에너지를 흡수하는 과정에, 댐핑의 기능 외에도 변형에 의한 이상 소음을 유발하지 않으며, 특히, 통상의 차량 운전 중에 발생할 수 있는 사이드 실 유닛(1) 내부의 이상 품절음 등의 흡음 기능도 갖는다.

1: 사이드 실 유닛 2: 사이드 패널
3: 사이드 실 인너 패널 5: 사이드 실 아웃터 패널
7: 사이드 몰딩 11: 폼 하우징
12; 플랜지 13: 알루미늄 폼
14: 압축판 15: 지지홈
16: 걸림단 17: 걸림홈
18: 삽입홈 21: 충격판
22: 임팩트 빔 23: 끼움단
24: 관통홀

Claims (7)

1. 사이드 패널의 내측 하부에서, 차체 내측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 인너 패널과 차체 외측으로 돌출된 단면 형상의 사이드 실 아웃터 패널이 상호 용접 결합되어 박스 형상을 이루는 차량용 사이드 실 유닛에 있어서,
   상기 사이드 실 인너 패널의 내부면에 일정간격으로 구성된 상태로, 내부에 알루미늄 폼이 삽입되는 다수개의 충격흡수수단;
   상기 사이드 실 아웃터 패널의 외부면에 설치되는 사이드 몰딩의 내부면을 따라 구성되는 임팩트 빔이 충격력으로 상기 알루미늄 폼을 압축시키도록 상기 사이드 실 아웃터 패널을 관통하여 상기 각 충격흡수수단에 대응하여 배치되는 다수개의 충격전달수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 실 유닛.
2. 제1항에서,
   상기 충격흡수수단은
   원통 형상으로 형성되어 상기 사이드 실 인너 패널의 내부면에 일단이 고정 설치되는 폼 하우징;
   상기 폼 하우징의 내부에 삽입되는 원형단면의 알루미늄 폼;
   상기 폼 하우징의 선단부에 끼워져 상기 알루미늄 폼을 지지하며, 중앙에는 상기 임팩트 빔이 지지되는 지지홈이 형성되는 원판형상의 압축판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 실 유닛.
3. 제2항에서,
   상기 폼 하우징은
   일단부 둘레를 따라 플랜지를 형성하여 상기 사이드 실 인너 패널의 내부면에 스폿 용접되어 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 실 유닛.
4. 제2항에서,
   상기 폼 하우징은 그 선단에 중심방향으로 내향 돌출되도록 다수개의 걸림단을 절곡 형성하고, 상기 압축판은 상기 각 걸림단에 대응하여 그 가장자리를 따라 다수개의 걸림홈을 형성하여 상기 걸림단과 걸림홈을 통하여 상기 폼 하우징에 상기 압축판의 삽입 및 체결이 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 실 유닛.
5. 제1항에서,
   상기 충격전달수단은
   상기 사이드 몰딩의 사출성형 시, 그 내부에 일체로 구성되도록 상기 사이드 몰딩과 함께 사출 성형되는 금속재질의 충격판;
   상기 사이드 몰딩의 내부면으로 돌출되도록 상기 사이드 몰딩 내부의 충격판에 일단이 고정되고, 타단은 상기 사이드 실 아웃터 패널을 관통하여 상기 충격흡수수단에 대응하여 충격력을 전달하도록 배치되는 금속재질의 임팩트 빔으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 실 유닛.
6. 제1항 또는 제5항에서,
   상기 사이드 몰딩은
   그 상단부와 하단부를 따라 상기 사이드 실 아웃터 패널에 후크 핀을 통하여 체결되고, 그 중앙부는 상기 사이드 몰딩의 사출성형 시, 상기 임팩트 빔의 외주면에 함께 사출 성형되는 끼움단을 통하여 상기 사이드 실 아웃터 패널에 형성되는 관통홀에 끼워져 체결되는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 실 유닛.
7. 제1항 또는 제5항 또는 제6에서,
   상기 임팩트 빔은
   중공관 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 사이드 실 유닛.

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