KR0140769B1 - 자동차 범퍼의 충격 완화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 범퍼의 장착구조에 관한 것으로 특히 범퍼에 가해지는 충격을 좀더 완화시켜 주기 위해 임펙트 빔이 충격에 반응하여 움직이고 그 움직임을 완화시켜 범퍼에 전달되는 충격을 줄여주기 위하여 범퍼 측 임펙트 빔의 안쪽에 돌설되어 범퍼를 차체에 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 안내하기 위해 가이드홈을 갖는 차체측 론지에 최소한 지정된 위치에서 충격력에 의해 연결부재가 반응하여 움직일 수 있도록 연결부재의 볼트 고정포인트를 변화시키고 소정의 이동영역을 형성하기 위해 론지 가이드홈에 형성된 연결부재 이동홈과, 상기 이동홈을 통해 볼트 고정포인트가 변화되면서 론지 가이드홈을 따라 밀려들어 오는 연결부재의 단부를 단계적으로 저지하는 저지판을 적어도 1개 이상으로 론지가이드 벽면상에 돌출시켜 임펙트 빔의 충격을 완화시키는 자동차 범퍼의 충격완화장치를 제공한 것이다.

Description

자동차 범퍼의 충격 완화 장치

제1도는 일반적인 자동차 프론트 범퍼의 설치구조를 보인도면.

제2도는 제1도의 A부 상세도.

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 범퍼 장착 상태를 설명하기 위한 도면.

제4도는 제3도의 분해 사시도.

제5도는 본 발명의 실시예에서 범퍼에 전달되는 충격에 의해 나타나는 임펙트 빔의 위치변위를 보인 도면.

제6도는 본 발명의 다른 실시예를 보인 도면.

제7도는 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 임펙트빔 1a : 범퍼

2 : 론지(Longi) 3 : 연결부재

5 : 가이드홈 6 : 저지판

7 : 고정볼트 8 : 이동홈

9 : 볼트공 10 : 너트

본 발명은 자동차 범퍼의 장착 구조에 관한 것으로 특히 범퍼에 가해지는 충격을 좀더 완화시켜 주기위해 임펙트 빔이 충격에 반응하여 움직이고 그 움직임을 완화시켜 범퍼에 전달되는 충격을 줄여주기 위한 것이다.

보통의 범퍼는 차체 프레임 론지에 임펙트 빔을 매개로 직접 장착되는 구조를 갖는다. 프론 범퍼는 외곽면을 형성하는 훼시아, 그 안쪽으로 스치로폴 또는 폴리우레탄재로 제작되어 안치되는 에너지 압소버를 조합하여 임팩트 빔에 의해 차체측 론지에 장착되어 전면 충격을 흡수 완화시키는 역활을 수행한다.

제1도는 종래의 범퍼 장착구조를 보인 것으로 임펙트 빔(1)을 론지(2)에 장착하기 위하여 연결부재(3)를 임펙트(1)에 체결하고 이 연결부재(3)를 론지(2)에 맞추어 고정볼트(4)로 조합하는 것으로 범퍼(1a)의 장착을 완료한다.

론지(2) 측에는 연결부재(3)를 안내할 수 있는 가이드홈(5)이 있으며 연결부재(3)는 이 가이드홈(5)에 안착되는 형태로 조합되어 범퍼(1a)의 장착 강도를 높이도록 설계되었다.

이와는 반대로 범퍼(1a)를 차체 측으로 부터 떼어낼 경우 론지(2)와 임팩트 빔 연결부재(3)를 고정볼트(4)를 해체하여 론지(2) 측에서 연결부재(3)를 탈거하는 방법으로 범퍼를 분리할 수 있다.

한편, 범퍼 장착에 있어서 범퍼의 장착 위치를 지탱하고 실질적으로 지지하는 제2도에서 표현된 연결부위는 연결부재(3)를 어느정도의 강도로 론지(2)측에 고정하였는가에 의해 범퍼의 설치강도가 결정되고 또한 범퍼의 유동 발생 가능성과 같은 부차적인 문제까지도 이 연결부위에서 이루어진다.

이러한 범퍼 장착 구조는 모든 기능적 상항들을 범퍼의 견고한 장착으로 집중시키고 있고 또한 이같은 장착구조를 통해 소기의 견고한 범퍼의 장착구조를 얻을 수 있었다.

다만 범퍼쪽에서 전달되는 충격에 대한 반응성이 없고 범퍼에 대한 충격이 흡수 완화범위를 벗어나 그 충격량에 의해 범퍼가 밀리고 이것에 의해 임팩트 빔(1)이 움직일때에는 연결부위 자체가 변형되거나 파손되는 심각한 문제로 발전되는 소지를 갖고 있다.

즉, 범퍼에 포함되는 임펙트빔(1)은 범퍼측 충격 완화 물체를 차체측에 고정시키고 그 형상을 유지하는 매개체인데 에너지 압소바에서 외부충격을 흡수하고 그 잔여 충격량이 후속적으로 임펙트 빔(1)에 전달되어 이 것에 의해 충격량이 연결부위를 통해 차체측 론지(2)에 전달되는데 따른 것이다.

이러한 임펙트 빔(1)의 움직임이 미소한 상태이면 범퍼(1a)는 물론 임펙트 빔(1) 자체도 부분적인 보수와 같은 후처리 수습으로 재활용하거나 부분교체만으로 충분히 차체 서비스가 가능하지만 임펙트 빔(1)이 강한 충격전달로 인해 론지(2)의 연결부위가 파손되는 것과 같은 현상이 발생되면 차체 프레임과 임펙트 빔(1)의 재활용이 어렵게 되고 수리보수 비용을 지나치게 상승시키게 된다.

또 한가지의 문제점은 범퍼의 충격 흡수활동 영역을 벗어난 충격량이 그대로 차체 측에 전달되어 비교적 충격량이 손실없이 그대로 차체측으로 옮겨가는 것이다.

충격량에 옮겨가는 과정은 범퍼의 충격와화 단계, 충격량이 임펙트 빔의 위치를 변위시키는 단계, 임펙트 빔의 움직임이 차체측으로 옮겨 지는 단계로 진행되는데 이때 차체측 론지(2)와 범퍼를 연결하는 연결부재(3)의 연결부위를 통해 직접 충격량이 차체쪽으로 전달되어 차체를 충격력으로 밀어내거나 그렇지 않으면 연결부위의 파손으로 충격력이 비로서 소모된다.

이와 같은 종래의 범퍼 장착 구조는 범퍼를 장착하는 임펙트 빔이 차체측 론지에 볼트와 같은 무변위 고정수단으로 고정되어 범퍼 쪽에서 발생된 충격력이 그대로 차체쪽으로 전달되어 적은 충격으로도 차체에 미치는 영향이 크고 범퍼의 보수 관리 및 재활용에 어려움이 많은 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 범퍼에 가해지는 충격력을 완화시켜 주기 위하여 범퍼의 완충작용을 보조할 수 있는 새로운 충격완화 장치를 제공하는데 있다.

이러한 목적은 범퍼측 임펙트 빔 안쪽에 돌설되어 범퍼를 차체에 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 안내하기 위해 가이드 홈을 갖는 차체측 론지에 최소한 지정된 위치에서 충격력에 의해 연결부재가 반응하여 움직일 수 있도록 연결부재의 볼트 고정포인트를 변화시키면서 소정의 이동영역을 형성하기 위해 론지 가이드홈에 형성된 연결부재 이동홈과, 상기 이동홈을 통해 볼트 고정포인트가 변화되면서 론지 가이드홈을 따라 밀려들어오는 연결부재의 단부를 단계적으로 저지하는 저지판을 적어도 1개이상으로 론지 가이드 벽면상에 돌출시켜 임펙트 빔의 충격을 완화시키는 충격완화 구조를 제공하는 것에 의해 달성된다.

본 발명의 실시예는 제3도와 같이 범퍼측 임펙트 빔(1)을 차체측 론지(2)에 장착시키는데 있어서 임펙트 빔(1)에 고정되는 연결부재(3)가 론지(2)측 가이드홈(5)에 안내되어 볼트 고정포인트에 의해 지정 위치를 설정하되 충격에 반응하여 움직이고 이 연결부재(3a)의 움직임을 저지하는 저지판(6)을 론지(2)의 벽면상에 배치한 것으로 한다.

즉, 범퍼측 임펙트빔(1)의 안쪽에 돌설되어 범퍼를 차체측 론지(2)에 연결 결합하는 연결부재(3a)와, 상기 연결부재(3a)를 안내하기 위해 가이드홈(5)을 갖는 차체측 론지(2)에 최소한 지정된 위치에서 충격력에 의해 연결 부재(3a)가 반응하여 움직일 수 있도록 연결부재(3a)의 볼트(7) 고정포인트를 변화시키고 소정의 이동영역을 형성하기 위해 론지 가이드홈(5)에 형성된 연결부재 이동홈(8)과, 상기 이동홈(8)을 통해 볼트 고정포인트가 변화되면서 론지 가이드홈(5)을 따라 밀려들어오는 연결부재(3a)의 단부를 단계적으로 저지하는 저지판(6)을 론지 가이드 홈(5) 벽면상에 돌출시킨 구성을 갖는다.

상기 구성에 의한 범퍼의 조립순서는 먼저 범퍼 측 훼시아, 에너지 압소버를 임펙트 빔(1)과 조합하고 임펙트 빔(1)에 연결부재(3a)를 고정한 후 연결부재(3a)를 론지(2)측 가이드홈(5)에 맞추어 끼워놓고 바깥쪽에서 볼트(7)를 이동홈(8)을 관통시키고 연결부재(3a)의 볼트공(9)을 통과시켜 반대 방향에서 볼트(7)를 고정하는 너트(10)를 채워주면 차체에 대한 범퍼의 장착이 완료된다.

이때 연결부재(2)의 삽입정도는 저지판(6)의 앞쪽 어느 위치에 두어도 무방하지만 지나치게 앞쪽으로 위치하면 범퍼가 차체 전방으로 출몰되는 결과를 초래하여 사전 고정위치를 설정하면 범퍼의 오 장착을 방지할 수 있다.

본 발명의 구성은 임펙트 빔(1)의 외부 충격에 따라 반응하여 저지하여 줌으로서 저지력에 의해 충격력을 상쇄시켜 주고자 한 것이다.

따라서 임펙트 빔(1)은 충격에 관하여 부동적이지 않고 동적인 반응성을 갖는다.

보통의 임펙트 빔(1)이 외부 충격력에 관하여 부동적인 것과는 상관관계에 있다.

전자가 전면 충격이 있을 때 뒤로 밀리는 동적 형태를 갖는다면 후자는 전면 충격을 그대로 받고 소화하는 것에서 차이가 있다.

한편, 본발명의 구성에서 보여주는 임펙트 빔의 연결부재(2)와 론지(2)측의 고정결합구조는 전술된 임펙트 빔(1)이 뒤로 밀리는 것과 같은 작용이 있도록 하기 위하여 연결부재(2)는 볼트(7)로 론지(2)에 고정되지만 소정의 길이를 갖는 이동홈(8)에 볼트(7)로 결합하여 이 영역에서는 볼트고정포인트가 외부충격에 의해 충분히 바뀔수 있게 된다.

제5도에서 충격력 F가 임펙트 빔(1)을 통해 연결부재(3a)를 화살표 방향으로 밀어낼때 연결부재(3a)는 론지(2) 가이드홈(5)을 따라 들어가면서 저지판(6)에 의해 이동이 저지되지만 이 저지판(6)의 저지력을 초과하는 충격력은 모든 저지판(6)을 극복하고 전진할 수 있다.

다만, 여기서는 임펙트 빔(1)의 움직임을 유도하고 유도된 움직임을 다른 저지판(6)을 통해 서서히 저지함으로서 얻어지는 완충효과를 얻고자 한다.

이것은 차체 충격이 있을 때 범퍼에 가해지는 충격력을 1차적으로 완화시키는 쪽으로 맞춰져 있는 것이다.

실질적인 모든 완충을 범퍼에서 수행하는 보통의 범퍼와는 달리 전단계에서 1차 완충작용을 더 갖는 점에서 완충효과가 낳아지는 쪽으로의 결과를 얻을 수 있다.

즉, 범퍼에 충격이 있을 때 1차적으로 론지(2)의 저지판(6)에서 완충작용을 수행하고 그 후 2차로 범퍼가 완충작용을 수행한다.

상기 연결부재(3a)와 론지(2)의 연결고정은 고정볼트(7)의 각방면체결상태로 되는 제6도와 같은 다른 실시예에 의해서도 연결부재(3a)가 론지(2)의 가이드홈(5)에서 무난히 움직일 수 있다.

또한 저지판(6)은 제7도와 같이 설치각도를 임펙트 빔(1)쪽으로 지향되는 각도로 설치함으로서 임펙트 빔(1)의 움직임을 보다 더 강한 힘으로 저지할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 범퍼 충격완화 장치는 범퍼측에 가해지는 충격이 있을 때 임펙트 빔의 이동을 통해 일차로 충격을 완화시키고 이차적으로 범퍼에서 충격을 완화시켜 완충효과를 높일 수 있고 또한 임펙트 빔의 연결부재 부분의 충격을 완화시켜 충격흡수 후 저지판을 복원시키는 것과 같은 방법으로 범퍼 손상을 줄여주면서 수리 및 보수를 통해 범퍼 재활용이 가능한 것이다.

Claims (4)

1. 범퍼 측 임펙트 빔의 안쪽에 돌설되어 범퍼를 차체에 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 안내하기 위해 가이드홈을 갖는 차체측 론지에 최소한 지정된 위치에서 충격력에 의해 연결부재가 반응하여 움직일 수 있도록 연결부재의 볼트 고정포인트를 변화시키고 소정의 이동영역을 형성하기 위해 론지 가이드홈에 형성된 연결부재 이동홈과, 론지 가이드 벽면상에 돌출되어서, 상기 이동홈을 통해 볼트 고정포인트가 변화되면서 론지 가이드홈을 따라 밀려들어오는 연결부재의 단부를 단계적으로 저지하기 위한 적어도 1개 이상의 저지판을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 범퍼의 충격완화장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결부재 이동홈은 수직, 수평 어느 한 방향으로 대칭이거나 수평, 수직 방향에 모두 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 범퍼의 충격완화장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 저지판은 양방향 대칭 또는 비대칭적으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 범퍼의 충격 완화장치.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 저지판의 설정각도가 곧지 않고 벽면쪽을 지향하도록 된 것을 특징으로 하는 자동차 범퍼의 충격완화장치.