JP6273032B2 - 衝突衝撃吸収装置 - Google Patents

Description

本発明は、衝撃吸収装置に係り、特に、道路に取り付けられ、車両の衝突衝撃を効果的に吸収することによって、車両の破損を減らし、人命の被害を最小化することができるようにする衝突衝撃吸収装置に関する。

自動車の使用が日常化するにつれて交通量は急激に膨脹している。したがって、比例的に交通事故の発生も日増しに増加しており、性能改善による高速走行が一般化するにつれて、事故の形態も大型化し、莫大な人命及び財産の損失を引き起こしている。

交通事故のうち、自動車単独で発生する事故は、主に、道路施設物に自動車が衝突して発生することになる。主原因は、運転未熟、不注意または居眠り運転などであると知られている。

衝突による事故を防止するためには、道路施設物の整備とともに安全な運転を日常化することができるようにするキャンペーンを実施するなどの多様な努力が複合的に行われなければならない。しかし、このような努力のみで衝突事故を完全に防止することは不可能であるので、衝突が発生するおそれがある地点に衝撃を吸収することができる施設を設置することになった。

衝撃を吸収することができる施設として代表的なものがガードレール及びこのガードレールの前方に取り付けられる衝突衝撃吸収装置である。前者の場合は主に側面衝突時に衝撃を吸収する役目をし、後者の場合は正面衝突時に衝撃を吸収する役目をすることになる。衝突衝撃吸収装置の例としては、大韓民国登録特許第１０−１２６７４４６号（２０１３．５．３１）の「ガードレール前方部の車両衝突時の衝撃吸収装置」がある。

このような衝突衝撃吸収装置の場合、高速で走行する車両の衝撃を吸収して被害を最小化することは当然発揮すべき能力なので、衝撃を効果的に吸収することができる能力を充分に確保することができる構造を備えていることが必須である。

本発明は、車両の衝突時に衝撃を効果的に吸収して、交通事故による財産及び人命の被害を最小化する衝撃吸収装置を得ることにその目的がある。

本発明は、パンチがパイプを拡管させながら衝撃を吸収することができる緩衝器を採択した衝撃吸収装置を提案して、車両による衝撃を効果的に吸収することができるようにすることで前記目的を達成する。

本発明に係る衝突衝撃吸収装置によれば、道路に取り付けられ、車両の衝突時に衝撃を効果的に吸収することで、搭乗者の安全に役立って人命被害を最小化するとともに車両の破損を減少させ、財産の被害も最小化することができる。

本発明による衝突衝撃吸収装置の例示図である。 本発明による前方、後方及び中間支持部の基本構成となる支持フレームを示す例示図である。 支持フレームを形成した前方、後方及び中間支持部の多様な実施例を示す例示図である。 支持フレームを形成した前方、後方及び中間支持部の多様な実施例を示す例示図である。 支持フレームを形成した前方、後方及び中間支持部の多様な実施例を示す例示図である。 一本のレールに支持フレームが取り付けられた状態を示す例示図である。 本発明による緩衝器の設置構造を示す例示図である。 本発明による緩衝器に適用されるパンチの例示図である。 本発明による緩衝器に適用されるパンチの例示図である。 本発明による緩衝器に適用されるパンチの例示図である。 本発明によるスライドパネルの例を示す例示図である。 本発明によるスライドパネルの例を示す例示図である。 本発明による緩衝器の設置構造の他の実施例を示す例示図である。 本発明による緩衝器の設置構造の他の実施例を示す例示図である。 衝撃が加わるとき、本発明による衝突衝撃吸収装置の作動を示す例示図である。 衝撃が加わるとき、本発明による緩衝器においてパンチがパイプを拡管させることを示す例示図である。 本発明による突込突起の作用を示す例示図である。 本発明による衝突衝撃吸収装置を設置する過程を示す例示図である。 本発明による衝突衝撃吸収装置を設置する過程を示す例示図である。 本発明による衝突衝撃吸収装置を設置する過程を示す例示図である。 本発明による衝突衝撃吸収装置を設置する過程を示す例示図である。

本発明は、車両の衝突衝撃を効果的に吸収して人命被害を最小化するために、路面に敷設されるレールと、前記レールの先端に取り付けられ、衝撃が加わるとレールに沿って押される前方支持部と、前記レールの後端に取り付けられる後方支持部と、及び前記前方支持部から後方支持部に至るように取り付けられ、路面から一定の高さに取り付けられ、パンチの進行によってパイプが拡管されながら衝撃を吸収する緩衝器と、を含み、前方支持部は、支持部フレームと、レールを上から取り囲み、支持部フレームの側面厚さより大きくかつ、後方支持部側に突出するように形成されるスライダーと、を含む、衝突衝撃吸収装置を提案する。

以下、本発明を添付図面の図１〜図２１に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明による衝突衝撃吸収装置の例示図、図２は本発明による前方、後方及び中間支持部の基本構成となる支持フレームを示す例示図、図３〜図５は支持フレームを形成した前方、後方及び中間支持部の多様な実施例を示す例示図、図６は一本のレールに支持フレームが取り付けられた状態を示す例示図、図７は本発明による緩衝器の設置構造を示す例示図、図８〜図１０は本発明による緩衝器に適用されるパンチの例示図、図１１及び図１２は本発明によるスライドパネルの例を示す例示図である。

図示のように、本発明による衝突衝撃吸収装置は、レール１１０、前方支持部１２０ａ、後方支持部１２０ｂ、パンチ１４２及びパイプ１４４からなる緩衝器を含む。

レール１１０は路面に敷設されるもので、一対が設けられ、一定間隔で平行に形成される。鉄路を形成するのに使われる一般的な平底レールと同様なものが採択できる。レール１１０はアンカーボルトのような固定手段によって路面に堅固に固定されることで、本発明による衝撃吸収装置に衝撃が加わっても路面から分離しないように取り付けられる。このようなレール１１０は一本または三本が取り付けられるなど、その本数を必要によって選択して適用することができる。

前方支持部１２０ａは前記レール１１０の先端に取り付けられるものである。前方支持部１２０ａの下端がレール１１０に結合されて立設される。前方支持部１２０ａはレール１１０から分離されない状態でレール１１０に沿って移動することができる構造に結合されるものである。本発明においては、レール１１０を上から取り囲む形態のスライダー１２６によって達成される。必要によって、スライダー１２６にローラーを設けることで、円滑な挙動ができるようにすることも可能である。

前方支持部１２０ａの前方には突込突起１３０が形成できる。この突込突起１３０は一定の長さで突出するもので、車両が前方支持部１２０ａに衝突すれば、バンパーなどの車両の前部にめり込むことで車両が滑ることを防止する役目をする。車両が滑って２次事故が発生し得るため、これを防止するものである。ここで、前記突込突起１３０が外部に露出して外観を損なわないようにするために、薄い金属材またはプラスチック材のカバー板１５０が前方支持部１２０ａに結合されることができる。

後方支持部１２０ｂは前記レール１１０の後端に取り付けられて位置が固定される。緩衝器の後端を支持して後方に押されないようにする役目をするもので、堅固に位置が固定される。

前方支持部１２０ａと後方支持部１２０ｂは方形に形成され、金属ビームによって形成される支持部フレームＦから形成できる。前記支持部フレームＦは、図２に示したように、金属ビームを方形に形成してなるもので、図３のように一面に金属板１４４が設けられ、あるいは図４及び図５のように横方向または縦方向に支持ビーム１２４が設けられる構成が採択できる。しかし、これらに限定されるものではなく、方形に形成されるものであればどの構成でも可能である。また、必要によって強度を補強することができる多様な部材を付け加えて構成することもできるのはいうまでもない。

前方支持部１２０ａの場合、前記のような支持部フレームＦの下端にスライダー１２６が形成される。スライダー１２６にはレール１１０の断面形状と類似するが面積は大きい溝が形成され、レール１１０が前記溝に挿入されることにより、支持部フレームＦがレール１１０に取り付けられ、レール１１０に沿って移動することができる。

前記スライダー１２６は、図２に示したように、支持部フレームＦの側面厚さより大きく形成されて後方に突出するように形成される。よって、前方支持部１２０ａがレール１１０に沿って後方に押されるとき、より安定的に挙動するようにする。前記のようなスライダー１２６の構成は、前方支持部１２０ａだけでなく後述する中間支持部１２０ｃにも適用することができる。

前記スライダー１２６は、レール１００の設置数及び位置によって設置数及び位置が決定される。例えば、レール１００が一本のみ取り付けられる場合、図６に示したように、スライダー１２６も支持部フレームＦの幅方向を基準に中間に形成されるものである。この構成においては、前記レール１１０が挿入される溝がレール１１０の断面形状と類似するが面積は大きく形成されるため、支持部フレームＦがレール１１０を軸として一定の程度に左右に回動することができる。このように支持部フレームＦが左右に回動すれば、本発明による衝突衝撃吸収装置の設置が完了した状態で全体が幾分左右に回動することができる。結果として、車両などによって、正面ではなくて斜めな方向に衝撃が加われば、前方支持部１２０ａと中間支持部１２０ｃが衝撃の加わる方向に幾分傾いた状態で後方に押されながら衝撃を吸収することになる。この際、前記レール１１０が挿入される溝がレール１１０の断面より大きく形成されるので、摩擦が大きく発生しなくて前方支持部１２０ａ及び中間支持部１２０ｃが円滑に挙動することができることになる。

一方、前記のように、前方支持部１２０ａと中間支持部１２０ｃが左右に回動することができる構成においては、支持部フレームＦの下端の両縁部が路面に埋め込まれているアンカーボルト１９０に接することによって回動角度を制限することができる。前方支持部１２０ａ及び中間支持部１２０ｃの回動角度はおおよそ６°程度が好ましい。

緩衝器は、前記前方支持部１２０ａから後方支持部１２０ｂに至る長さに形成され、路面から一定の高さに取り付けられるパイプ１４４、及び前記パイプ１４４を拡管させるパンチ１４２を含む。緩衝器が取り付けられる高さは車両のバンパーがぶつかる高さに決定されることが好ましい。

パイプ１４４は金属材から円筒状に形成される。パンチ１４２は、パイプ１４４の後方において、車両の衝突時に後方に押される前方支持部１２０ａによって押されるパイプ１４４の後端を拡管させることができるように形成されることが好ましい。パンチ１４２は前方支持部１２０ａまたは後方支持部１２０ｂに固定できるが、後者のように後方支持部１２０ｂに固定されてパイプ１４４の後端を拡管させるものである。これにより、車両が前方支持部１２０ａに衝突して前方支持部１２０ａが幾分傾きながら後方に押される場合にも、パンチ１４２がパイプ１４４から抜け出なくて安定的に拡管させることができる。前記のようなパンチ１４２の固定はボルトによってなすことができるが、これに限定されない。

前記パンチ１４２は、図８〜図１０に示したように、全体として断面が円形に形成され、先端から後端に行くほど直径が増加して拡管部１４３が形成される。前記拡管部１４３は先端がパイプ１４４に挿入された状態でパイプ１４４と結合される。前記拡管部１４３の前部には刃部が形成できる。刃部はパンチ１４２がパイプ１４４を裂きながら進行することができるようにする役目をする。

本発明による衝突衝撃吸収装置は、前記前方支持部１２０ａと後方支持部１２０ｂの間に取り付けられる中間支持部１２０ｃをさらに含むことができる。中間支持部１２０ｃはレール１１０に取り付けられて前記パイプ１４４を支持する。このような中間支持部１２０ｃは、前方支持部１２０ａ及び後方支持部１２０ｂと同様に、支持部フレームＦによって形成されることができ、パイプ１４４が貫通する孔が形成されてパイプ１４４を支持することになる。前記のように取り付けられる中間支持部１２０ｃは、車両の衝突によって後方に押される前方支持部１２０ａと重なりながらレール１１０に沿って後方に押される。

前記中間支持部１２０ｃは少なくとも一つが設けられる。パイプ１４４の長さによってその数が選択される。複数が設けられる場合、前方支持部１２０ａと中間支持部１２０ｃの間に一定の間隔で設けられる。中間支持部１２０ｃの設置間隔は必要によって調節可能である。

前記前方支持部１２０ａと後方支持部１２０ｂの間には緩衝材（図示せず）が満たされることができる。緩衝材は衝撃を効果的に吸収することができる構造のものが採択される。本発明が車両の衝突衝撃を吸収するためのものであることに鑑み、衝撃を効果的に吸収することができるものが選択される。例えば、屈曲のある金属板が互いに突出部どうし突き合わせられて蜂の巣状に形成されることができ、必要な場合には、廃タイヤや水が満たされたプラスチックタンクなどからなることができる。

本発明による衝突衝撃吸収装置は、前記前方支持部１２０ａから後方支持部１２０ｂに至るまで形成され、前方支持部１２０ａ及び後方支持部１２０ｂを覆って装置の外面をなすスライドパネル１６０をさらに含む。

前記スライドパネル１６０は板状に形成されたもので、中間支持部１２０ｃが設けられる場合、複数が設けられ、それぞれの先端が前方支持部１２０ａまたは中間支持部１２０ｃに固定された状態で先のスライドパネル１６０の後端がその後に配置されるスライドパネル１６０の前端と一部が重なるように取り付けられる。

前記スライドパネル１６０は、前方支持部１２０ａ及び後方支持部の側面を覆うものと上面を覆うものが別に形成され、あるいは側面及び上面の両者を覆う形態に形成されることができる（図面には側面を覆うものが示されている。）。このようなスライドパネル１６０は、衝撃が加わって前方支持部１２０ａが後方に押される場合と同様に押される。中間支持部１２０ｃが形成される場合にも、中間支持部１２０ｃが後方に押されれば一緒に押されることになるものである。

ここで、前記スライドパネル１６０には、図１１に示したように、長手方向に多数の孔１６２が一列に形成できる。そして、後方に形成された孔１６２にはボルト１４４が締結されて支持される。したがって、スライドパネル１６０が後方に押されれば、前記孔１６２がスライドパネル１６０の後部を支持するボルト１６４によって次第に破裂されながら押されるので、衝撃吸収性能を向上させることができる。

また、スライドパネル１６０には、図１２に示したように、前記孔１６２の代替手段としてスリット１６３が形成できる。この際、前記スリット１６３の幅はボルト１４４の直径より小さく形成される。したがって、スライドパネル１６０が後方に押されれば、ボルト１４４が前記スリット１６３を拡張させながら衝撃を吸収するのに役立つことになる。

図１３及び図１４は本発明による緩衝器の設置構造の他の実施例を示す例示図である。

本発明による緩衝器は複数が設けられることができる。この場合、図１３に示したように、緩衝器が一列に配置されるように構成できる。すなわち、前方支持部１２０ａから後方支持部１２０ｂまで複数のパイプ１４４が一直線上に配置され、各パイプ１４４の後端にパンチ１４２が取り付けられることで、複数の緩衝器が一列に配置されるものである。この際、前側に配置されるパイプ１４４の後端に取り付けられたパンチ１４２が後側に配置されるパイプ１４４の先端を支持することによって互いに連結されることができる。図示のように、パンチ１４２の後端にパイプ１４４の先端が挿合される孔が形成されることによって互いに連結されるものである。

前記のように複数の緩衝器が互いに一列に配置される場合、緩衝器の円滑な作動のために適切な位置で支持されなければならない。好ましくは、緩衝器が互いに連結される部分が支持される。本発明によると、中間支持部１２０ｃによって達成できる。後方支持部１２０ｂと中間支持部１２０ｃにそれぞれパンチ１４２が固定され、パイプ１４４の後端にパンチ１４２の前端が挿合されるように配置される構成である。この構成において、前方支持部１２０ａに衝撃が加われば、それぞれの緩衝器のパイプ１４４がパンチ１４２側に押され、多数のパイプ１４４が同時に拡管されながら衝撃を吸収して、衝撃をより効率よく吸収することができる。

一方、複数の緩衝器が設けられる場合、緩衝器が平行に並んで形成され、あるいは、図１４に示したように、後方支持部１２０ｂ側に行くほど数が順次増える構成が採択されることもできる。後者の場合、前方支持部１２０ａと第１中間支持部１２０ｃには一つの緩衝器が設けられ、第１中間支持部１２０ｃと第２中間支持部１２０ｃには二つの緩衝器が設けられ、第２中間支持部１２０ｃと第３中間支持部１２０ｃには三つの緩衝器が設けられるように、数が順次増加する構成である。この際、緩衝器が一列に配置されれば、上下左右の均衡が取れないこともあるので、均衡が取れる地点に形成される。複数の緩衝器を構成するためには、予め計算された位置にパイプ１４４が形成され、それぞれのパイプ１４４に対応する複数のパンチ１４２がパイプ１４４の後端に設けられる構成である。

図１５は、衝撃が加わるときの、本発明による衝突衝撃吸収装置の作動を示す例示図である。

車両の衝突によって衝撃が発生すると、前方支持部１２０ａがレール１１０に沿って後方に押される。この際、前方支持部１２０ａに先端が固定されているスライドパネル１６０が前方支持部１２０ａと一緒に押され、中間支持部１２０ｃに先端が固定されているスライドパネル１６０と重なる。衝撃量が大きくて前方支持部１２０ａが中間支持部１２０ｃまで押される場合、前方支持部１２０ａと中間支持部１２０ｃが重なって一緒に後方に押される。この際、中間支持部１２０ｃに先端が固定されているスライドパネル１６０も一緒に押され、孔１６２がボルト１４４によって破裂されながら衝撃を吸収し、後側に形成されたスライドパネル１６０と重なる。

図１６は、衝撃が加わるとき、本発明による緩衝器のパンチがパイプを拡管させることを示す例示図である。

車両の衝突が発生して前方支持部１２０ａに衝撃が加わると、前方支持部１２０ａがレール１１０に沿って後方に押され、パイプ１４４も後方に押される。したがって、パイプ１４４の後端がパンチ１４２によって多数の枝状の形状に引き裂かれながら拡管されるものである。このように、金属材からなる前記パイプ１４４が衝撃量によって移動してパンチ１４２によって拡管されながら衝撃を吸収することになるものである。

図１７は本発明による突込突起の作用を示す例示図である。

車両が前方支持部１２０ａに衝突する場合、車両のバンパーが突込突起１３０にめり込まれる。カバー板１５０が設けられた場合、突込突起１３０がカバー板１５０を貫いて車両のバンパーにめり込む。したがって、車両が本発明による衝突衝撃吸収装置に衝突してから滑って飛び出ることを最小化することができるので、２次事故の危険を低めることができる。

以下、このような本発明による衝突衝撃吸収装置を設置する過程を説明する。これは道路に直接設置する一例を説明するものである。

図１８〜図２１は本発明による衝突衝撃吸収装置を設置する過程を示す例示図である。

まず、図１８に示したように、路面を均一にならした後、レール１１０を設置する。この際、路面にはコンクリートを打ち込んでレール１１０の敷設位置を形成することができる。これはレール１１０が路面から分離されないようにするための構成である。図面にはレール１００が二本取り付けられたものが例示されているが、図６に示したように、一本を設置することもできるのはいうまでもない。

その後、図１９に示したように、後方支持部１２０ｂと中間支持部１２０ｃをレール１１０に設置する。後方支持部１２０ｂは路面に堅固に固定されることによって、強い力によっても後方に押されないように取り付けられなければならないので、アンカーボルトなどを用いて路面に堅固に固定し、必要によって倒れないように補強することができる装置をさらに設置する。そして、中間支持部１２０ｃを設計時に予め決定された地点に位置させ、好ましくは、後方支持部１２０ｂ、中間支持部１２０ｃ及び前方支持部１２０ａを互いに等間隔で設置する。

その後、図２０に示したように、緩衝器の形成のためにパイプ１４４を設置し、前方支持部１２０ａを設置する。パイプ１４４は中間支持部１２０ｃに形成された孔に貫通させ、後端を後方支持部１２０ｂによって支持させる。この際、後方支持部１２０ｂにはパンチ１４２が固定された状態なので、パイプ１４４の後端がパンチ１４２の先端に嵌合された状態となるようにする。パイプ１４４の前端は前方支持部１２０ａに溶接のような方法で堅固に固定する。

最後に、図２１に示したように、スライドパネル１６０を設置する。複数のスライドパネル１６０を設けて前方支持部１２０ａから後方支持部１２０ｂまで順次設置する。この際、前側に取り付けられるスライドパネル１６０の後端が後側に取り付けられるスライドパネル１６０の先端と一部重なるように設置する。このような過程で本発明による衝突衝撃吸収装置の設置が完了する。

Claims (13)

1. 路面に取り付けられるレールと、
   前記レールの先端に取り付けられ、衝撃が加わると前記レールに沿って押される前方支持部と、
   前記レールの後端に取り付けられる後方支持部と、
   前記前方支持部から前記後方支持部に至るように路面から一定の高さに取り付けられ、パンチによってパイプが拡管されながら衝撃を吸収する緩衝器と、
   を含み、
   前記前方支持部は、支持部フレームと、
   前記レールを上から取り囲み、前記支持部フレームの側面厚さより大きくかつ、前記後方支持部側に突出するように形成されるスライダーと、
   を含む、衝突衝撃吸収装置。
2. 前記パンチは前記パイプの後方に取り付けられ、車両の衝突によって後方に押される前記パイプの後部を拡管する、請求項１に記載の衝突衝撃吸収装置。
3. 前記前方支持部には突込突起が形成され、車両が衝突すると、前記突込突起が車両のバンパーにめり込むことによって滑りを防止する、請求項１に記載の衝突衝撃吸収装置。
4. 前記前方支持部と前記後方支持部の間の前記レールに取り付けられて前記緩衝器を支持し、衝撃が加わると後方に押される中間支持部をさらに含む、請求項１に記載の衝突衝撃吸収装置。
5. 前記中間支持部は、支持部フレームと、
   前記レールを上から取り囲むものであり、前記支持部フレームの側面厚さより大きくかつ、前記後方支持部側に突出するように形成されるスライダーと、
   を含む、請求項４に記載の衝突衝撃吸収装置。
6. 前記レールは一本が取り付けられ、前記前方支持部、前記後方支持部及び前記中間支持部が前記レールに取り付けられ、前記前方支持部と前記中間支持部は左右に一定程度回動することができる、請求項４に記載の衝突衝撃吸収装置。
7. 前記緩衝器は、前記前方支持部と前記中間支持部との間、隣り合う前記中間支持部の間、及び、前記中間支持部と前記後方支持部との間に複数が配置され、前記パンチは前記後方支持部と前記中間支持部に固定されて前記パイプの後部を拡管する、請求項４に記載の衝突衝撃吸収装置。
8. 前記緩衝器は前記後方支持部側に行くほど設置数が増加する、請求項７に記載の衝突衝撃吸収装置。
9. 前記前方支持部から前記後方支持部に至るように取り付けられて前記前方支持部及び前記後方支持部を覆い、複数が設けられ、それぞれの先端が前記前方支持部または中間支持部に固定され、前記前方支持部と前記中間支持部が押されると互いに重なるスライドパネルをさらに含む、請求項１に記載の衝突衝撃吸収装置。
10. 前記スライドパネルには長手方向に多数の孔が一列に形成され、前記スライドパネルの後部に形成された孔にボルトが締結されることにより、前記スライドパネルが後方に押されるとき、前記孔が前記ボルトによって次第に破裂されながら衝撃を吸収する、請求項９に記載の衝突衝撃吸収装置。
11. 前記スライドパネルには長手方向にスリットが形成され、
    前記スリットの幅がボルトの直径より小さく形成されることにより、前記スライドパネルが後方に押されるとき、前記ボルトが前記スリットを拡張しながら衝撃を吸収する、請求項９に記載の衝突衝撃吸収装置。
12. 前記パンチは、後端が前記パイプの入口に挿合され、先端に行くほど直径が増加する拡管部を備えることにより、前記パイプを巻きながら拡管させる、請求項１に記載の衝突衝撃吸収装置。
13. 前記前方支持部と前記後方支持部の間には緩衝材が満たされる、請求項１に記載の衝突衝撃吸収装置。

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