CN105658875A - 碰撞冲击吸收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及碰撞冲击吸收装置，该碰撞冲击吸收装置包括：导轨，该导轨能够设置在地面上；前侧支架，该前侧支架设置在所述导轨的前端，并且所述前侧支架在施加有冲击时能够沿着导轨进行推移；后侧支架，该后侧支架设置在所述导轨的后端；缓冲器，该缓冲器设置为从所述前侧支架延伸至后侧支架，并且所述缓冲器设置在与地面具有预设高度的位置，所述缓冲器能够通过冲头对管子进行扩管而吸收冲击，该碰撞冲击吸收装置设置在道路上而能够有效地吸收车辆碰撞时的冲击，从而对乘坐者的安全提供帮助而使人员伤亡最小化，同时能够减少车辆的损坏而使财产损失也最小化。

Description

碰撞冲击吸收装置
技术领域
本发明涉及冲击吸收装置，特别地，涉及碰撞冲击吸收装置，该碰撞冲击吸收装置能够设置在道路上而有效地吸收车辆的碰撞冲击，从而能够减小车辆的损坏并使人员伤亡最小化。
背景技术
随着汽车使用的日常化，交通量正在急剧膨胀。由此，从比例上交通事故的发生日益增长，其中，由性能改善导致高速行驶成为普遍化，由此事故状况又变得大型化而引起巨大的人员及财产损失。
交通事故中，汽车独自发生的事故主要是因汽车碰撞道路设施物而发生。其公知的主要原因是驾驶不熟练、疏忽大意或疲劳驾驶等。
为了防止发生因碰撞导致的事故，应当付出多种努力，即，安装道路设施的同时，展开能够使安全驾驶生活化的活动等。但是，仅通过这种努力不可能完全防止碰撞事故，因此在可能会发生碰撞的地方设置了能够吸收冲击的设施。
作为能够吸收冲击的设施，代表性的有导轨以及设置在该导轨前方的碰撞冲击吸收装置。前者主要起到的作用是吸收侧面碰撞时的冲击，后者起到的作用是吸收正面碰撞时的冲击。作为碰撞冲击吸收装置的例子，有大韩民国专利注册第10-1267446号(2013.5.31)“导轨前方部的车辆碰撞的冲击吸收装置”。
这种碰撞冲击吸收装置理当具备的能力是能够吸收高速行驶的车辆的冲击而使损失最小化，因此必须具有能够充分地确保有效吸收冲击的能力的结构。
发明内容
技术课题
本发明的目的在于获得一种在车辆碰撞时有效吸收冲击，从而能够使因交通事故产生的财产和人员伤亡最小化的冲击吸收装置。
课题解决方法
为了达到上述目的，本发明提出一种冲击吸收装置，该冲击吸收装置选用了冲头对管子进行扩管而能够吸收冲击的缓冲器，从而能够有效地吸收车辆的冲击。
发明效果
根据本发明的碰撞冲击吸收装置，通过将该碰撞冲击吸收装置设置在道路上而能够有效地吸收车辆碰撞时的冲击，从而对乘坐者的安全提供帮助而使人员伤亡最小化，同时能够减少车辆的损坏而最小化财产损失。
附图说明
图1是根据本发明的碰撞冲击吸收装置的例示图。
图2是示出形成根据本发明的前侧支架、后侧支架、中间支架的基本结构的支撑框架的例示图。
图3至图5是示出形成有支撑框架的前侧支架、后侧支架、中间支架的多种实施方式的例示图。
图6是示出导轨中在一个导轨上设置有支撑框架的状态的例示图。
图7是示出根据本发明的缓冲器的设置结构的例示图。
图8至图10是适用于根据本发明的缓冲器的冲头的例示图。
图11和图12是示出根据本发明的滑板的例子的例示图。
图13和图14是将根据本发明的缓冲器的设置结构以另一个实施方式示出的例示图。
图14是示出当施加冲击时，根据本发明的碰撞冲击吸收装置的工作的例示图。
图16是示出当施加冲击时，根据本发明的缓冲器中的冲头对管子进行扩管的例示图。
图17是示出根据本发明的嵌入凸起的作用的例示图。
图18至图21是示出根据本发明的碰撞冲击吸收装置的设置过程的例示图。
具体实施方式
本发明为了有效地吸收车辆的碰撞冲击而能够最小化人员伤亡，提出了一种碰撞冲击吸收装置，该碰撞冲击吸收装置包括：导轨，该导轨设置在地面上；前侧支架，该前侧支架设置在所述导轨的前端，并且在前侧支架上施加有冲击时其沿着导轨被推移；后侧支架，该后侧支架设置在所述导轨的后端；以及缓冲器，该缓冲器设置成从前侧支架延伸至后侧支架，并设置在与地面具有预设高度的位置，缓冲器的管子随着冲头的行进被扩管以能够吸收冲击。
以下，参照附图中的图1至图21对本发明进行详细说明。
图1是根据本发明的碰撞冲击吸收装置的例示图，图2是示出形成根据本发明的前侧支架、后侧支架、中间支架的基本结构的支撑框架的例示图，图3至图5是示出形成有支撑框架的前侧支架、后侧支架、中间支架的多种实施方式的例示图，图6是示出导轨中在一个导轨上设置有支撑框架的状态的例示图，图7是示出根据本发明的缓冲器的设置结构的例示图，图8至图10是适用于根据本发明的缓冲器的冲头的例示图，图11和图12是示出根据本发明的滑板的例子的例示图。
如图所示，根据本发明的碰撞冲击吸收装置包括导轨110、前侧支架120a、后侧支架120b以及包括冲头142和管子144的缓冲器。
导轨110设置在地面上并具有一对，所述一对导轨110以具有预设间隔的状态平行地形成。导轨可以选用与形成铁路时采用的一般的平底轨相同的导轨。导轨110通过如锚固螺栓等固定工具坚固地固定在地面上，从而设置成即使在根据本发明的冲击吸收装置上施加有冲击时，也不会与地面分离。这种导轨110可以形成有一个或者设置有三个，其数量可以根据需要进行选择。
前侧支架120a设置在所述导轨110的前端。前侧支架120a的下端连接在导轨110上并且前侧支架120a在导轨110上直立设置。前侧支架120a连接成不与导轨110分离地能够沿着导轨110移动的结构。在本发明中，上述结构通过具有从导轨110的上方包围所述导轨110的形状的滑块126来实现，根据需要也可以在滑块126上形成滚轮，从而能够实现平滑地移动。
在前侧支架120a的前侧可以形成有嵌入凸起130。该嵌入凸起130以预设长度突出，当车辆碰撞前侧支架120a时，嵌入凸起130会嵌入到保险杠等车辆的前面，从而能够起到防止车辆打滑的作用。这是为了防止因车辆打滑导致的二次事故。在此，为了避免所述嵌入凸起130向外部露出而降低美观，可以在前侧支架120a上连接有薄的金属或塑料材料的盖板150。
后侧支架120b设置在所述导轨110的后端而固定位置。起到的作用是支撑缓冲器的后端而防止缓冲器被向后推移，后侧支架120b的位置被坚固地固定。
前侧支架120a和后侧支架120b形成为四边形，可以形成为通过金属梁制成的支撑框架F。如图2所示，所述支撑框架F通过将金属梁形成为四边形而制成，支撑框架F可以采用如图3所示地在一面上形成有金属板144，或者如图4和图5所示地沿横向或纵向形成有支撑梁的结构。但是，不限于此，只要是形成为四边形，则可以为任意的结构。进一步地，当然也可以根据需要添加能够增强强度的多种构件而形成。
对于前侧支架120a，在如上所述的支撑框架F的下端形成有滑块126。滑块126设置成与导轨110的截面形状相似的形式，并且形成有面积大的槽，从而导轨110插入到所述槽内，由此支撑框架F设置在导轨110上而能够沿着导轨110移动。
如图2所示，所述滑块126形成为比支撑框架F的侧面厚度更宽，以形成有向支撑框架F的侧面的后侧突出的长度，从而前侧支架120a沿着导轨110向后推移时，能够更加稳定地移动。如上所述的滑块126的结构不仅适用于前侧支架120a，也可以适用于后述的中间支架120c。
所述滑块126的数量和位置根据导轨100的设置数量和位置决定。例如，当仅设置一个导轨100时，如图6所示，滑块126以支撑框架F的宽度方向为基准形成在中间。该结构中，插入有所述导轨110的槽形成为与导轨110的截面形状相似且形成有大的面积，因此支撑框架F以导轨110为轴能够沿左右摆动预设程度。如此，当支撑框架F左右摆动时，在完成设置根据本发明的碰撞冲击吸收装置的状态下，所述碰撞冲击吸收装置整体能够沿左右摆动预设程度，其结果，因车辆等而在不从正面而在倾斜的方向上施加有冲击时，前侧支架120a和中间支架120c沿着施加冲击的方向以倾斜预设程度的状态被向后推移而吸收冲击。此时，由于用于使导轨110插入的槽形成为比导轨110的截面大，因此不会产生太大的摩擦，从而使得前侧支架120a和中间支架120c能够平滑地移动。
另外，在如上所述的前侧支架120a和中间支架120c能够左右摆动的结构中，可以使支撑框架F的下端的两侧边缘与嵌入到地面中的锚固螺栓190接触，从而限制摆动角度。前侧支架120a和中间支架120c的摆动角度优选为大约6°左右。
缓冲器形成为从所述前侧支架120a延伸至后侧支架120b的长度，并且缓冲器包括设置在与地面具有预设高度的位置的管子144和对所述管子144进行扩管的冲头142。优选地，缓冲器的设置高度由能够碰撞车辆的保险杠的高度来确定。
管子144为金属材料且呈圆柱形。优选地，冲头142形成为当在车辆碰撞时，冲头142从管子144的后侧对通过向后推移的前侧支架120a而被推动的管子144的后端进行扩管。冲头142可以固定在前侧支架120a或者后侧支架120b上，其中如后者所述地冲头142固定在后侧支架120b上并能够对管子144的后端进行扩管。由此，在车辆碰撞前侧支架120a而使得前侧支架120a倾斜预设程度地向后推移的情况下，也使得冲头142不会从管子144上脱离而稳定地对管子144进行扩管。如上所述的冲头142可以通过螺栓固定，但不限于此。
如图8至图10所示，所述冲头142的截面整体上形成为圆形，从前端趋向后端直径增大而形成有扩管部143。所述扩管部143以前端插入到管子144内的状态与管子144连接。在所述扩管部143的前端可以形成有刀刃，其中刀刃起到的作用是使冲头142能够切开管子144的同时行进。
根据本发明的碰撞冲击吸收装置还可以包括设置在前侧支架120a和后侧支架120b之间的中间支架120c。中间支架120c设置在导轨110上而支撑所述管子144。这种中间支架120c也可以与前侧支架120a和后侧支架120b相同地通过支撑框架F形成，并形成有贯通管子144的孔，以支撑管子144。如上所述设置的中间支架120c可以与因车辆碰撞而向后推移的前侧支架120a层叠，并沿着导轨110向后推移。
所述中间支架120c至少设置有一个。中间支架120c的数量根据管子144的长度进行选择，当设置有多个时，在前侧支架120a和后侧支架120b之间预设间隔地形成。中间支架120c的设置间隔可以根据需要进行调节。
所述前侧支架120a和后侧支架120b之间可以填充有缓冲材料(未图示)。缓冲材料采用能够有效吸收冲击的结构。考虑到本发明是为了吸收车辆的碰撞冲击，因此选用能够有效地吸收冲击的缓冲材料。例如，缓冲材料可以通过使具有弯曲部的金属板的弯曲部之间相对而形成为蜂窝形状，需要时可以采用废旧轮胎、装有水的塑料罐等。
根据本发明的碰撞冲击吸收装置还包括滑板160，该滑板160形成为从所述前侧支架120a延伸至后侧支架120b，并遮盖前侧支架120a和后侧支架120b，从而形成装置的外表面。
所述滑板160形成为板状，当设置有中间支架120c时，所述滑板160可以设置有多个，并以各自的前端固定在前侧支架120a或后侧支架120b上的状态，设置成布置在前方的滑板160的后端与布置在后方的滑板160的前端部分重叠。
用于遮盖前侧支架120a和后侧支架120b的侧面的所述滑板160和用于遮盖前侧支架120a和后侧支架120b的顶面的所述滑板160可以单独地形成，或者滑板160可以形成为整体遮盖侧面和顶面的形状(附图中例示出了遮盖侧面的形式)。在施加有冲击而使前侧支架120a向后推移的情况下，这种滑板160会一同被推移。当形成有中间支架120c时，如果中间支架120c被向后推移，则所述滑板160也一同被推移。
在此，如图11所示，所述滑板160形成有沿长度方向排成一列的多个孔162。另外，形成于后侧的孔162中连接有螺栓144而被支撑。由此，当滑板160向后推移时，所述孔162被支撑滑板160的后侧的螺栓164依次破裂而实现推移，这能够提高冲击吸收性能。
另外，如图12所示，作为所述孔162的替换手段，在滑板160上可以形成有切缝163。此时，所述切缝163的间隙形成为比螺栓144的直径小。由此，当滑板160向后推移时，螺栓144会使所述切缝163扩张而有助于吸收冲击。
图13和图14是示出根据本发明的缓冲器的设置结构的另一个实施方式的例示图。
根据本发明的缓冲器可以设置有多个。此时，如图13所示，多个缓冲器可以排列成一列。即，多个管子144从前侧支架120a延伸至后侧支架120b且布置在一条直线上，各个管子144的后端设置有冲头142，从而多个缓冲器布置为一列。此时，对于设置在前侧的管子144的后端上布置的冲头142，其会支撑布置于后侧的管子144的前端，从而相互连续形成。如图所示，在冲头142的后端形成有用于插入管子144的前端而实现连接的槽，从而能够相互连续形成。
如上所述，当多个缓冲器相互布置为一列时，为了使缓冲器顺利地工作，缓冲器应在适当的位置上被支撑。优选地，可以支撑缓冲器的相互连接的部位，本发明中能够通过中间支架120c来实现。其结构为：在后侧支架120b和中间支架120c上分别固定有冲头142，并布置成在管子144的后端插入有冲头142的前端。该结构中，当在前侧支架120a上施加有冲击时，在各个缓冲器中，管子144向冲头142侧推移，此时多个管子144同时被扩管而吸收冲击，从而能够更有效地吸收冲击。
另外，当设置有多个缓冲器时，可以选用如下结构，即，多个缓冲器可以平行且并列形成，或者可以选用如图14所示，越趋向后侧支架120b侧，数量依次增加的结构。在后者的情况下，前侧支架120a与第一个中间支架120c之间形成有一个缓冲器，第一个中间支架120c和第二个中间支架120c之间形成有两个缓冲器，第二个中间支架120c与第三个中间支架120c之间形成有三个缓冲器，从而形成数量依次增加的结构。此时，如果缓冲器布置成一列时，可能会使得上下左右不平衡，因此缓冲器形成在能够保持平衡的位置上。为了形成多个缓冲器，可以具有在预先计算的位置上形成管子144，并在各个管子144的后端形成有与各个管子144对应的多个冲头142的结构。
图15是示出在施加冲击时，根据本发明的碰撞冲击吸收装置的工作的例示图。
因车辆碰撞而发生冲击时，前侧支架120a会沿着导轨110向后推移。此时，前端固定在前侧支架120a上的滑板160与前侧支架120a一同被推移，同时与前端固定在中间支架120c上的滑板160重叠。当因冲击力大而使得前侧支架120a推移至中间支架120c的位置时，前侧支架120a和中间支架120c会重叠并一同进行向后推移。此时，前端固定在中间支架120c上的滑板160也会一同被推移，此时孔162被螺栓144破裂而吸收冲击，并且前端固定在中间支架120c上的滑板160与形成在后侧的滑板160进行重叠。
图16是示出在施加冲击时，根据本发明的缓冲器中的冲头对管子进行扩管的例示图。
当车辆碰撞前侧支架120a而在前侧支架120a上施加有冲击时，前侧支架120a沿着导轨110向后推移，且管子144也会被向后推移。由此，管子144的后端被冲头142开裂成多个分支而被扩管。如上所述，金属材料的所述管子144根据冲击量被移动，并通过冲头142被扩管而吸收冲击。
图17是示出根据本发明的嵌入凸起的作用的例示图。
当车辆碰撞前侧支架120a时，嵌入凸起130会嵌入到车辆的保险杠内。在形成有盖板150的情况下，嵌入凸起130贯穿盖板150而嵌入到车辆的保险杠内。由此能够使得车辆碰撞根据本发明的碰撞冲击吸收装置后打滑弹出的现象最小化，从而能够减少二次事故危险。
以下，对如上所述的根据本发明的碰撞冲击吸收装置的设置过程进行。以下说明直接设置在道路上的一个例子。
图18至图21是示出根据本发明的碰撞冲击吸收装置的设置过程的例示图。
首先，如图18所示，在均匀整顿地面后，在地面上设置导轨110。此时，在地面上铺设混凝土而可以形成将要设置导轨110的位置，这是一种为了防止导轨110从地面分离的结构。附图上虽然例示出设置有两个导轨100，但是也可以如图6所示地设置一个导轨100。
之后，如图19所示，将后侧支架120b和中间支架120c设置在导轨110上。由于后侧支架120b需要设置成坚固地固定在地面上，从而即使施加强大的力也不会向后推移，因此利用锚固螺栓等使后侧支架120b坚固地固定在地面上，并且根据需要附加设置增强强度而防止倒塌的装置。另外，设计中间支架120c时，可以位于预设的位置上，优选地可以使得后侧支架120b、中间支架120c以及前侧支架120a相互等间隔地设置。
之后，如图20所示，为了形成缓冲器，设置管子144和前侧支架120a。管子144贯通在形成于中间支架120c的孔，从而使管子144的后端支撑在后侧支架120b上，此时，由于后侧支架120b处于固定有冲头142的状态，因此能够形成管子144的后端插入有冲头142的前端的状态。管子144的前端通过焊接等方法坚固地固定在前侧支架120a上。
最后，如图21所示，设置滑板160。可以布置多个滑板160，并从前侧支架120a依次设置到后侧支架120b上，并布置成如下，即，设置在前侧的滑板160的后端与设置在后侧的滑板160的前端重叠一部分。通过上述过程来完成设置根据本发明的碰撞冲击吸收装置。

Claims (12)

1.一种碰撞冲击吸收装置，其中，所述碰撞冲击吸收装置包括：
导轨(110)，该导轨(110)能够设置在地面上；
前侧支架(120a)，该前侧支架(120a)设置在所述导轨(110)的前端，并且所述前侧支架(120a)在施加有冲击时能够沿着所述导轨(110)进行推移；
后侧支架(120b)，该后侧支架(120b)设置在所述导轨(110)的后端；
缓冲器，该缓冲器设置为从所述前侧支架(120a)延伸至所述后侧支架(120b)，并且所述缓冲器设置在与地面具有预设高度的位置，所述缓冲器能够通过冲头(142)对管子(144)进行扩管而吸收冲击。
2.根据权利要求1所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述冲头(142)设置在所述管子(144)的后端，以能够对由车辆碰撞而向后推移的所述管子(144)的后端进行扩管。
3.根据权利要求1所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述前侧支架(120a)形成有嵌入凸起(130)，以在车辆碰撞时，所述嵌入凸起(130)能够嵌入到车辆的保险杠而防止打滑。
4.根据权利要求1所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述碰撞冲击吸收装置还包括中间支架(120c)，该中间支架(120c)设置在所述前侧支架(120a)和所述后侧支架(120b)之间的所述导轨(110)上，以用于支撑所述缓冲器，并且所述中间支架(120c)在施加有冲击时能够向后推移。
5.根据权利要求4所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述导轨(110)设置有一个，所述前侧支架(120a)、所述后侧支架(120b)以及所述中间支架(120c)设置在所述导轨(110)上，并且能够使得所述前侧支架(120a)和所述中间支架(120c)预设程度地左右摆动。
6.根据权利要求4所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述缓冲器设置有多个，并布置在各个支架(120a)、(120b)、(120c)之间，所述冲头(142)固定在所述后侧支架(120b)和所述中间支架(120c)上以能够对所述管子(144)的后端进行扩管。
7.根据权利要求6所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述缓冲器的设置数量趋向所述后侧支架(120b)侧增大。
8.根据权利要求1所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述碰撞冲击吸收装置还包括滑板(160)，该滑板(160)设置为从所述前侧支架(120a)延伸至所述后侧支架(120b)，并遮盖所述前侧支架(120a)和所述后侧支架(120b)，所述滑板(160)设置有多个，且各个所述滑板(160)的前端固定在所述前侧支架(120a)或所述中间支架(120c)上，以在所述前侧支架(120a)和所述中间支架(120c)被推移时使得所述滑板(160)相互重叠。
9.根据权利要求8所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述滑板(160)上形成有沿长度方向排成一列的多个孔(162)，并在形成于所述滑板(160)的后侧的孔中连接有螺栓(164)，以在所述滑板(160)被向后推移时，所述孔(162)能够被所述螺栓(164)依次破裂而吸收冲击。
10.根据权利要求8所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述滑板(160)上沿长度方向形成有切缝(163)，
所述切缝(163)的间隙形成为比所述螺栓(164)的直径小，以在所述滑板(160)被推移时，能够使得所述螺栓(164)扩张所述切缝(163)而吸收冲击。
11.根据权利要求1所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述冲头(142)的后端插入到所述管子(144)的入口，所述冲头(142)具有趋向前端直径增大的扩管部(143)，以使所述管子(144)被推移的同时进行扩管。
12.根据权利要求1所述的碰撞冲击吸收装置，其中，
所述前侧支架(120a)和所述后侧支架(120b)之间填充有缓冲材料。
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