KR20100060151A - 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전방지 부재를 이용해 사이드실의 모든 단면(4면)이 벌크헤드와 결합되도록 하여 차량의 측면 충돌시 사이드실의 단면 붕괴 및 회전을 방지할 수 있는 구조에 관한 것이다.

본 발명에 따른 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조는 차체의 도어 하부에 길이방향으로 배치되는 사이드실의 구조에 있어서;

사이드실 아웃터 레인포스먼트에 결합되지 않은 벌크헤드의 일면에 결합홀이 형성되고 사이드실 인너패널에 회전방지 부재가 결합되어, 상기 회전방지 부재가 벌크헤드의 결합홀을 관통 결합함으로써 차량의 측면 충돌시 벌크헤드의 회전을 방지하는 것을 특징으로 한다.

사이드실, 벌크헤드, 측면충돌, 회전방지

Description

사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조 {Device for Preventing Rotation of Bulk Head in Side Sill}

본 발명은 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전방지 부재를 이용해 사이드실의 모든 단면(4면)이 벌크헤드와 결합되도록 하여 차량의 측면 충돌시 사이드실의 단면 붕괴 및 회전을 방지할 수 있는 구조에 관한 것이다.

자동차의 사이드실(side sill)은 차체의 도어 하부에 길이방향으로 배치되어 전, 후측 자체 패널 구조물을 연결하여 주는 멤버이다.

도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 사이드실(1)의 구조는, 사이드실 인너패널(2)과 사이드실 아웃터패널(3)이 융착되어 소정의 공간부가 형성되고, 그 공간부에는 사이드실 아웃터 레인포스먼트(4)가 수직 융착되어 있는 구조를 이룬다.

미설명 부호 5는 플로어 횡부재인 프런트시트 크로스 멤버이다.

한편, 자동차의 차체는 주로 차량 정면 충돌시에 대비한 충분한 강성을 갖도록 제작되는 반면에, 상대적으로 측면 충돌시 가해지는 충격으로부터 탑승자를 보호하는 측면은 아직 미흡한 실정으로서, 따라서 사이드실(1)도 차량 측면 충돌시 가장 취약한 부위 중의 하나이다.

즉, 상기 사이드실(1)에는 내부에 벌크헤드가 없이 차량의 측면 충돌시 사이드실(1) 단면 붕괴 및 사이드실(1)이 회전되면서 사이드실(1) 부위가 안쪽으로 심하게 들어가고, 또 사이드실(1) 상부의 기둥을 이루는 B필러(7) 변형이 증대되어 결과적으로 승객의 상해치가 커지는 문제점이 있었다.

상기한 차량 충돌시 사이드실(1) 붕괴를 방지하여 차체 강성을 증대하기 위해서 사이드실(1) 내부에 도 2a와 같이 다수의 벌크헤드(Bulk head)(6)를 결합한다.

상기 벌크헤드(6)는 중앙부(6a)의 양측이 한쪽으로 직각 절곡되어 양측벽면(6b)을 형성해서, 평면으로 보아 ㄷ자 형상을 이룬다.

그리고 양측벽면(6b)의 상하측과 외측에는 용접을 위한 플랜지(6c)를 형성하고, 도2b에 도시된 바와 같이 이 플랜지(6b)를 사이드실 아웃터 레인포스먼트(4)의 3면에 스폿용접하여 벌크헤드(6)가 사이드실(1) 내부에 결합된다.

이와 같이 사이드실 아웃터 레인포스먼트(4)의 3면에만 벌크헤드(6)를 스폿용접하는 이유는 플로어(floor)의 횡부재(프런스 시트 프런트/리어 크로스 멤버, 리어 플로어 크로스 멤버)와 측면 충돌시 단면의 붕괴를 방지하기 위한 벌크헤드(6)가 같은 선상에 정렬되어 있어, 사이드실 인너패널(2)과 결합할 수 없는 구조이기 때문이다.

즉, 상기 벌크헤드(6)와 결합할 사이드실 인너패널(2)이 플로어 횡부재 폐단면 내측에 위치하여 용접 및 볼팅이 불가능하다.

상기한 벌크헤드(6)가 내부에 결합된 사이드실(1)에 측면 충돌시 3면에 결합되어 있는 벌크헤드(6)의 작용에 의해 도 1a 및 도 1b에 나타낸 사이드실(벌크헤드가 내부에 구비되지 않음)(1)에 비해 사이드실(1)의 단면 붕괴 및 회전 방지가 다소 개선되었으나, 도 3에 도시된 바와 같이 사이드실 인너패널(2)과는 결합되지 않아 사이드실(1)의 단면 붕괴 및 회전이 여전히 발생하여 차체가 변형되는 문제점은 해결되지 못하였다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 사이드실의 모든 단면(4면)이 벌크헤드와 결합되도록 하여 차량의 측면 충돌시 사이드실의 단면 붕괴 및 회전을 방지할 수 있어 차체 변형이 감소하고 승객 상해치를 감소할 수 있는 사이드실 벌크헤드의 회전방지 부재 및 그 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조는 차체의 도어 하부에 길이방향으로 배치되는 사이드실의 구조에 있어서;

사이드실 아웃터 레인포스먼트에 결합되지 않은 벌크헤드의 일면에 결합홀이 형성되고 사이드실 인너패널에 회전방지 부재가 결합되어, 상기 회전방지 부재가 벌크헤드의 결합홀을 관통 결합함으로써 차량의 측면 충돌시 벌크헤드의 회전을 방지하는 것을 특징으로 한다.

상술한 과제 해결 수단에 의하면 차량의 측면 충돌시 사이드실의 단면 붕괴 및 회전을 방지할 수 있어 차체 변형과 승객 상해치를 감소할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 회전방지 부재를 나타내는 사시도와 절개 사시도이고, 종래와 같은 구성요소에 대해서는 같은 도면번호를 부여한다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 회전 방지부재(10)는 몸체(11), 지지벽(12), 힌지(13), 스프링(14), 상판(15) 및 하판(16), 스토퍼(17) 및 볼트(18)를 포함하여 구성된다.

몸체(11)는 소정의 두께를 갖고 사이드실 인너패널(2)에 볼트(18)의 볼팅으로 결합한다.

지지벽(12)은 상기 몸체(11)에서 좌우로 서로 대향되게 돌출 형성되고, 서로 대향된 지지벽(12)에는 힌지(13)가 가로지르도록 결합된다.

상판(15)과 하판(16)은 상기 힌지(13)에 회전할 수 있도록 결합되되, 상기 힌지(13)에 스프링(14)이 벌어지도록 결합되어 상기 스프링(14)의 탄성보지력에 의해 상판(15)과 하판(16)이 항상 벌어지려고 한다.

스토퍼(17)는 상기 지지벽(12) 상하의 몸체(11)에서 서로 대향되게 돌출 형성되고 상기 상판(15)과 하판(16)은 단차를 갖도록 내측으로 걸림턱(15a,16a)이 절곡 형성되어, 상기 걸림턱(15a,16a)이 스토퍼(17) 내측에 위치된 채 스토퍼(17)에 걸려 더는 벌어지지 않게 되며, 따라서 상판(15)과 하판(16)은 항상 일정한 각도로 벌어진 상태를 유지한다.

도 5a 내지 도 5c는 도 4에 나타낸 회전방지 부재와 벌크헤드를 조립하는 모습을 나타내는 도면이다.

상술한 회전방지 부재(10)의 몸체(11)를 사이드실 인너패널(2)의 내측에서 외측으로 볼팅으로 결합하여, 몸체(11)는 사이드실 인너패널(2)의 내측에 위치하고, 상판(15)과 하판(16)은 외측 즉 벌크헤드(6)쪽에 위치하도록 한다.

사이드실 아웃터패널(3)에 사이드실 아웃터 레인포스먼트(4)를 결합하고, 이 사이드실 아웃터 레인포스먼트(4)와 벌크헤드(6) 3면을 스폿용접으로 결합하여 사이드실 아웃터 어셈블리를 조립한다.

이때 사이드실 아웃터 레인포스먼트(4)와 결합되지 않은 벌크헤드(6)의 중앙부(6a)에는 상판(15)과 하판(16)을 끼워 결합할 수 있도록 결합홀(6d)이 형성된다.

다음 상기 상판(15)과 하판(16)의 끝단부를 결합홀(6d)에 내측에서 끼워 외측으로 밀면 스프링(14)에 의해 벌어져 있던 상판(14)과 하판(15)이 가까워지도록 회전되면서(수축되면서) 결합홀(6d)에 끼워지고 걸림턱(15a,16a)에 도달하면, 단차가 생겨 스프링(14)에 의해 상판(15)과 하판(16)이 벌어지면서 걸림턱(15a,16a)이 스토퍼(17)에 걸리게 되고 결합홀(6d)에는 스토퍼(17)가 끼워져 회전방지 부재(10)가 벌크헤드(6)에 고정된다.

이에 의해 스토퍼(17)는 결합홀(16d)에 빠지지 않도록 관통 결합된 상태가 되고, 회전 방지부재(10)가 사이드실 인너패널(2)과 벌크헤드(6)의 중앙부(6a)를 결합하여 차량의 측면 충돌시 벌크헤드(6)의 회전을 방지함으로써 결국 사이드실(1)의 회전을 방지하게 된다.

도 6a와 도 6b는 종래 기술과 본원발명에 따른 측면 충돌후 효과를 나타내는 도면이다.

도 6a에 도시된 바와 같이 벌크헤드(6)와 사이드실(1)의 3면이 결합되는 종 래 기술에서는 측면 충돌시 사이드실(1)의 단면이 붕괴되고 사이드실(1)이 회전하여 차체(B 필러(7))가 많이 변형되면서 승객의 상해가 심각하게 발생한다.

그러나 도 6b에 도시된 바와 같이 본원발명에 따른 회전방지 부재(10)에 의해 벌크헤드(6)와 사이드실(1)의 4면이 결합하면, 측면 충돌시 사이드실(1)의 단면 붕괴와 사이드실(1)의 회전을 방지하여 차체 변형이 감소하고 승객의 상해치를 줄일 수 있다.

도 1a와 도 1b는 종래 사이드실의 구조도와 그 단면도,

도 2a와 도 2b는 종래 사이드실의 다른 구조도와 그 단면도,

도 3은 도 2b에 나타낸 사이드실의 충돌후 도면,

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 회전방지 부재를 나타내는 사시도와 절개 사시도,

도 5a 내지 도 5c는 도 4에 나타낸 회전방지 부재와 벌크헤드를 조립하는 모습을 나타내는 도면,

도 6a와 도 6b는 종래 기술과 본원발명에 따른 측면 충돌후 효과를 나타내는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 사이드실 2: 사이드실 인너패널

4: 사이드실 아웃터 레인포스먼트

6: 벌크헤드 10: 회전방지 부재

13: 힌지 14: 스프링

15: 상판 16: 하판

17: 스토퍼

Claims (4)

1. 차체의 도어 하부에 길이방향으로 배치되는 사이드실의 구조에 있어서;

   사이드실 아웃터 레인포스먼트에 결합되지 않은 벌크헤드의 일면에 결합홀이 형성되고 사이드실 인너패널에 회전방지 부재가 결합되어, 상기 회전방지 부재가 벌크헤드의 결합홀을 관통 결합함으로써 차량의 측면 충돌시 벌크헤드의 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 회전방지 부재는 상기 사이드실 인너패널에 결합되는 몸체와, 상기 몸체에서 상하로 서로 대향되게 돌출 형성되어 상기 결합홀에 빠지지 않도록 관통 결합하는 스토퍼로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 스토퍼 좌우의 몸체에서 좌우로 서로 대향되게 돌출 형성되는 지지벽과, 상기 지지벽 사이를 가로지르도록 결합하는 힌지와, 상기 힌지에 결합하여 외측으로 항상 벌어지도록 작동하되, 그 도중에 단차를 갖도록 내측으로 걸림턱이 절곡 형성되어 상기 걸림턱이 스토퍼의 내측에 위치된 채 더 이상 벌어지지 않게 되는 상판 및 하판에 의해,

   상기 스토퍼가 결합홀에 관통 결합된 상태에서 빠지지 않게 되는 것을 특징으로 하는 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 상판 및 하판은 힌지에 외삽된 스프링에 의해 항상 벌어지려고 작동하는 것을 특징으로 하는 사이드실 벌크헤드의 회전방지 구조.

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