KR100194696B1 - 자동차 범퍼의 충격 시험장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 범퍼의 충격 시험 장치에 관한 것으로서, 종래에는 범퍼의 안전 기준에 따라 충격 시험을 위해 실제 차량을 사용하거나, 충격 시험을 전문으로 하는 업체에 의뢰함에 따라 비용의 상승은 물론 시간이 많이 소요되는 문제점이 많았다. 따라서 본 발명은 지지 프레임(110)과 상기 지지 프레임(110) 상단에 연결되어 있는 고정 프레임(120)에 고정대(130)를 설치하되, 고정대(130)의 상단은 나선부(131)가 형성되어 고정 프레임(120)과 나합되어 있으며, 끝단에는 스프로킷(132)이 설치되어 있고, 하단은 추(150)의 사방을 핀설하고 있는 작동봉(140)이 각각의 고정대(130)에 핀설되어 매달리며, 각각의 고정대(130)는 일체로 움직일 수 있게 지지대(133)로 고정시키고, 각각의 고정대(130) 상단에 설치된 스프로킷(132)을 구동시킬 수 있는 체인(135)이 모터(134)에 의해 구동되도록 하며, 상기 추(150)의 전면에는 범퍼형상의 돌설부(151)가 형성되어 있고, 후면에는 고리(152)가 설치되어 있으며, 상기 추(150)의 고리(152)에 걸릴 수 있는 후크(171)가 연결된 와이어(170)가 롤러(160)에 의해 구동되도록 한 충격 시험 장치(100)를 구성하므로써 범퍼의 충격 시험을 적은 비용과 짧은 시간에 용이하게 할 수 있는 유용한 발명이다.

Description

자동차 범퍼의 충격 시험 장치

일반적으로 차량의 앞, 뒤에는 차체를 보호하기 위해 범퍼를 설치하고 있으며, 이러한 범퍼는 차량이 장애물이나 다른 차량과 부딪혔을 때 그 충격으로부터 차체를 최대한 보호하는 역할을 한다.

이러한 범퍼의 종류로는 차량이 저속으로 주행하다가 충돌했을 때 발생하는 기계적 에너지를 내부의 우레탄 완충재 등이 보다 효과적으로 흡수토록 하여 차체가 최대한 손상을 입지 않도록 구성한 에너지 흡수 범퍼(Energy absorbent bumper)가 있고, 에어프런이나 팬더 일부 등을 포함하여 일체로 만든 풀 범퍼(Full bumper)가 있으며, 또한 범퍼를 라디에이터 그릴 이나 팬더 일부를 포함하여 일체화시켜 스포츠 카에 많이 사용되고 있는 마스크 범퍼(Mast bumper)가 있다. 그러나 일반적으로 승용차 등에는 충격 흡수력이 양호한 우레탄 등의 완충재를 사용한 에너지 흡수 범퍼를 주로 사용하고 있는 실정이며, 그 구성을 살펴보면 차체의 롱지 튜디널에 스테이가 체결되어 있고, 상기 스테이에는 임팩트 빔이 체결되며, 이 임팩트 빔에 에너지 업소바가 설치되고, 그 표면에 페시어가 조립되어 있다.

이러한 범퍼는 차체의 보호와 운전자나 승객의 안전에 연관되는 장치이므로 안전기준에 적합할 수 있도록 제작을 해야한다. 따라서 상기 범퍼를 차체에 장착시킨 후, 충격을 가하여 범퍼의 재질이나 강도를 측정해야 하는데, 종래에는 상기 측정을 위하여 실제 차량과 시험 차량을 직접 충돌시켜 보거나, 충격 시험을 전문으로 하는 전문업체에 위탁하여 실시하였다. 따라서 상기 충격 시험에 따른 비용이나 시간이 증가하게 되며 이는 제품에 반영되어 제품의 가격을 상승시켜 결국 소비자의 구매력을 떨어뜨리게 되는 원인으로 작용하였다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시험 자동차의 범퍼에 충격을 가한 후, 범퍼의 재질이나 강도를 측정하여 안전기준에 적합할 수 있도록 하는 충격 시험 장치를 구성하므로써, 자동차 범퍼의 재질이나 강도를 용이하고 간편하게 측정할 수 있어, 상기 범퍼의 충격 시험을 위한 비용이나 시간을 더욱 감소시킬 수 있는 자동차 범퍼의 충격 시험 장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 4개의 지지 프레임이 사방을 지지하고 있고, 상기 각각의 지지 프레임 상단에 연결되어 있는 고정 프레임중 전면 고정 프레임의 양측과 중앙 고정 프레임의 양측에는 고정대를 설치하되, 고정대의 상단은 나선부가 형성되어 고정 프레임과 나합되어 있으며 끝단에는 스프로킷이 설치되어 있고, 하단은 추가 핀설되어 있는 작동봉이 핀설되어 매달리며, 각각의 고정대는 일체로 움직일 수 있게 지지대로 고정시키고, 각각의 고정대 상단에 설치된 스프로킷은 체인으로 연결되어 있어, 모터로 상기 체인을 구동시킬 수 있도록 하며, 상기 추의 전면에는 범퍼형상의 돌설부가 형성되어 있고, 후면에는 고리가 설치되어 있으며, 후면 지지 프레임 하단부에는 롤러가 설치되어 있고, 상기 추의 고리에 걸릴 수 있는 후크와 연결된 와이어가 상기 롤러에 의해 구동되도록 한 충격 시험 장치를 구성하므로서 달성되는 것이다.

이러한 본 발명은 충격시험을 하고자 하는 차량의 범퍼를 충격 시험 장치의 추에 접면되게 위치시킨 후, 롤러에 의해 회동되는 와이어 선단의 후크를 추의 후면에 설치된 고리에 걸어놓고 상기 롤러를 회동시켜 후크를 끌어 당겨 추를 차량의 후방으로 끌어당긴 뒤, 고리에서 후크를 이탈되게 하여 추가 진자 운동을 하도록 하면 상기 추는 측정하고나 하는 차량의 범퍼에 충격을 가하게 되므로 이에 따른 범퍼의 재질이나 강도를 측정함에 따라 안전 기준에 적합할 수 있는 범퍼를 제작할 수 있는 것이다. 따라서 범퍼의 충격 시험을 간단하고 정확히 할 수 있으며, 종전의 충격 시험 방법에 비해 시간과 비용을 절감시킬 수 있으므로 상기 목적을 달성할 수가 있는 것이다.

제1도는 본 발명에 따른 범퍼의 충격 시험 장치를 예시한 사시도.

제2도는 본 발명의 사용상태를 예시한 측면도.

제3도는 범퍼의 충격 시험 장치중 추의 승, 하강 장치의 요부 사시도.

제4도는 범퍼의 충격 시험 장치중 추를 예시한 요부 사시도.

제5도는 본 발명의 요부 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 충격 시험 장치 110 : 지지 프레임

111 : 후면 지지 프레임 120 : 고정 프레임

121 : 전면 고정 프레임 122 : 중앙 고정 프레임

130 : 고정대 131 : 나선부

132 : 스프로킷 133 : 지지대

134 : 모터 135 : 체인

140 : 작동봉 150 : 추

151 : 돌설부 152 : 고리

160 : 롤러 170 : 와이어

171 : 후크 200 : 시험 자동차

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시예로서 그 기술 구성 및 작용 효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 즉, 제1도는 본 발명에 따른 범퍼의 충격 시험 장치를 예시한 사시도이고, 제2도는 본 발명에 따른 충격 시험 장치의 사용 상태를 예시한 측면도이며, 제3도는 상기 충격 시험 장치중, 추의 승, 하강 장치를 예시한 요부 사시도이고, 제4도는 본 발명에 따른 충격 시험 장치의 추를 예시한 요부 사시도로서 이에 예시한 바와 같이 본 발명은 시험 자동차(200) 범퍼의 재질 및 강도를 측정하여 안전기준에 적합한 범퍼를 제작할 수 있도록 4개의 지지 프레임(110)이 사방을 지지하고 있고, 상기 각각의 지지 프레임(110) 상단에 연결되어 있는 고정 프레임(120) 중 전면 고정 프레임(121)의 양측과 중앙 고정 프레임(122)의 양측에는 고정대(130)를 설치하되, 고정대(130)의 상단은 나선부(131)가 형성되어 고정 프레임(120)과 나합되어 있으며, 끝단에는 스프로킷(132)이 설치되어 있고, 하단은 추(150)가 핀설되어 있는 작동봉(140)이 핀설되어 매달리며, 각각의 고정대(130)는 일체로 움직일 수 있게 지지대(133)로 고정시키고, 각각의 고정대(130) 상단에 설치된 스프로킷(132)은 체인(135)으로 연결되어 있고 모터(134)로 상기 체인(135)을 구동시킬 수 있도록 하며, 상기 추(150)의 전면에는 범퍼형상의 돌설부(151)가 형성되어 있고, 후면에는 고리(152)가 설치되어 있으며, 후면 지지 프레임(111) 하단부에는 롤러(160)가 설치되어 있고, 상기 추(150)의 고리(152)에 걸릴 수 있는 후크(171)와 연결된 와이어(170)가 상기 롤러(160)에 의해 구동되도록 한 충격 시험 장치(100)를 특징으로 하는 것이다. 도면중 미설명 부호(210)은 시험 자동차(200)의 범퍼이다.

이와 같이 형성된 본 발명은 제2도에 예시한 바와 같이 측정하고자 하는 차량을 충격 시험 장치(100)에 매달려 있는 추(150)와 접면되게 위치시킨 후, 롤러(160)에 의해 구동되는 와이어(170) 선단의 후크(171)를 상기 추(150)의 후면에 형성된 고리(152)에 걸어놓고, 상기 롤러(160)를 회동시켜 추(150)를 후방으로 끌어 당길 수 있는 것이다.

이때 상기 와이어(170)의 일단은 롤러(160)에 감겨져 있는 상태이고, 와이어(170)의 타단은 후크(171)와 연결되어 있으며, 상기 롤러(160)는 일반적으로 사용되고 있는 전기장치에 의한 스위치(도면중 미도시)로 구동되도록 하므로서 스위치의 조작에 따라 롤러(160)가 회전되면 와이어(170)의 일단이 감겨지게 되고 이에 따라 와이어(170)의 타단과 후크(171)가 후방으로 함께 이동될 수 있는 것이다.

따라서 후크(171)가 후방으로 이동되면 고리(152)로서 연결된 추(150) 또한 후방으로 이동되므로 이때 고리(152)를 풀어 추(150)가 진자운동을 할 수 있도록 한 것이다.

이때 상기 고리(152)는 제2도 및 제4도에 예시한 바와 같이 몸체로부터 회전이 가능하도록 핀설되어 있으며, 상기 고리(152)의 회전은 통상적으로 사용되는 전기적인 방법에 따른 스위치(도면중 미도시)의 조작으로 가능하도록 한 것이다. 즉, 스위치를 오프상태로 두게 되면 고리(152)가 안쪽으로 꺽인 상태로 고정되어 후크(171)를 계속 잡고 있을 수 있는 것이며, 후크(171)와 함께 추(150)가 후방으로 이동된 후에는 스위치를 오프상태로 두어 고리(152)가 바깥쪽으로 회전되도록 하므로서 고리(152)로부터 후크(171)가 분리되면서 추(150)가 진자운동을 할 수 있도록 한 것이다.

따라서 상기와 같이 추가 진자운동을 하게 되면 추(150)가 시험 자동차(200)의 범퍼(210)에 충격을 가하게 되고, 이에 따른 범퍼(210)의 재질이나 강도를 조사하여 안전 기준에 적합한 범퍼를 제작할 수 있는 것이다.

이때 상기 충격 시험을 함에 있어서 일반적인 조건을 언급하자면 다음과 같다. 즉, 충격 시험을 할 시험 자동차(200)는 완성된 차량으로 하고, 공차상태로 하며, 전륜은 직진 위치로 하고, 타이어의 공기압은 표준 공기압으로 하며, 주차 제동장치는 해제한 상태이고, 변속기는 중립위치로 한다. 또한 트레이러 연결장치, 번호판 부착대, 전조등 닦이기, 보조 전조등 추(150)의 돌설부(151)가 직접 충격되는 부분에 부착된 선택사양의 장치는 제거한 상태로 한다. 또한 추(150)의 돌설부(151) 전면은 지면에 대해 항상 수직을 유지하고 충격 시험 장치(100)의 유효 충격 중량(충격 시험 장치(100)의 고정대(130)에 매달린 추(150)의 모든 중량과 추(150)를 매달고 있는 작동봉(140) 중량의 1/3을 더한 중량)은 시험 자동차(200)의 중량과 같아야 하며, 충격 시험 장치(100)에 의해 충격될 때 시험 자동차(200)는 평탄하고 단단한 표면 위에 정지상태로 있어야 한다.

이러한 조건을 갖춘 후, 추(150)를 진자운동시켜 시험 자동차(200)의 범퍼(210)에 충격을 가하되, 5마일 범퍼에는 일반적인 차량이 시속 8㎞의 속도로 부딪쳤을 때의 충격과 동일한 충격을 시험 자동차(200)의 전면과 후면에 1회씩 가하고, 30분 후에 다시 1회씩 가하도록 한다. 또한 2.5마일 범퍼에는 상기한 동일한 방법으로 시속 4㎞의 충격을 가하면 된다. 그리고 5마일 범퍼의 모서리에는 상기와 동일한 방법으로 하되, 속도를 2.5㎞속도로 충격을 가하고, 2.5마일 범퍼에는 1.5㎞의 속도로 충격을 가하여 측정한다.

이때 자동차의 종류가 여러 가지이므로 시험 자동차(200)에 가해지는 충격 지점을 달리할 필요가 있다. 따라서 제3도에 예시한 바와 같이 충격 시험 장치(100)의 전면 고정 프레임(121)가 중앙 고정 프레임(122)에 나합되어 있는 고정대(130)를 상, 하로 작동시켜 상기 고정대(130)의 작동봉(140)에 매달려 있는 추(150)가 상, 하로 이동되게 하므로서, 시험 자동차(200)에 가해지는 충격 부위를 달리 할 수 있는 것이며, 이때 고정대(130)의 상, 하 이동은 고정대(130) 일측에 설치된 모터(134)를 구동시킬 수 있는 것이다.

여기서 제3도에 도시한 바와 같이 상기 각각의 고정대(130) 상부에는 나선부(131)가 형성되어 고정 프레임(120)과 나합되어 있으며, 상기 나선부(131)의 상측에는 고정대(130)와 일체로 회전될 수 있는 스프로킷(132)이 설치되어 있고, 전면 고정 프레임(121)에는 모터(134)가 가이드에 의해 고정되어 있으며, 상기 모터(134)와 각각의 고정대(130)에 설치되어 있는 스프로킷(132)은 체인(135)에 의해 서로 연결되어 있다.

따라서 모터(134)가 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회동되면 체인(135)의 회전에 따라 각각의 스프로킷(132)이 회전되면서 고정대(130)가 하방 또는 상방으로 이동되고, 이에 따라 고정대(130)에 연결되어 있는 작동봉(140)과 이에 핀설된 추(150)가 상방 또는 하방으로 이동되므로 시험 자동차(200)에 가해지는 충격 지점을 달리 할 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 차량이 다른 차량과 부딪쳤을 경우, 범퍼의 강도가 안전 기준에 적합할 수 있도록 충격 시험을 해야 하는데, 종전의 충격 시험을 위하여 실제 차량을 이용하여 시험 하거나 충격 시험을 전문으로 하는 업체에 의뢰하여 시행 함에 따라, 이에 따른 과다한 비용은 물론 시간이 오려 걸리는 등의 문제점을 해결하기 위하여 실제 차량이 다른 차량과 부딪쳤을 때의 충격과 동일한 충격을 가하여 시험할 수 있는 충격 시험 장치를 구성함에 따라, 충격 시험에 따른 시간과 비용을 감소시킬 수 있으며, 정확한 충격 시험을 통해 범퍼의 강도나 재질을 측정하여 안전기준에 적합할 수 있는 범퍼를 제작할 수 있는 유용한 발명이다.

본 발명은 자동차가 저속 충돌시, 자동차의 전, 후방 피해를 줄이기 위한 범퍼의 충격 시험 장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 시험 하고자 하는 자동차의 범퍼에 범퍼 형상의 추를 진자 운동시켜 범퍼에 충격을 가한 후, 그 충격을 통해 자동차가 저속으로 충돌하였을 경우, 범퍼의 재질이나 강도가 안전기준에 적합한가를 시험할 수 있는 자동차 범퍼의 충격 시험 장치에 관한 것이다.

Claims (1)

1. 시험 자동차(200) 범퍼의 재질 및 강도를 측정하여 안전기준에 적합한 범퍼를 제작할 수 있도록 4개의 지지 프레임(110)이 사방을 지지하고 있고, 상기 각각의 지지 프레임(110) 상단에 연결되어 있는 고정 프레임(120) 중 전면 고정 프레임(121)의 양측과 중앙 고정 프레임(122)의 양측에는 고정대(130)를 설치하되, 고정대(130)의 상단은 나선부(131)가 형성되어 고정 프레임(120)가 나합되어 있으며, 끝단에는 스프로킷(132)이 설치되어 있고, 하단은 추(150)가 핀설되어 있는 작동봉(140)이 핀설되어 매달리며, 각각의 고정대(130)는 일체로 움직일 수 있게 지지대(133)로 고정시키고, 각각의 고정대(130) 상단에 설치된 스프로킷(132)은 체인(135)으로 연결되어 있어, 모터(134)로 상기 체인(135)을 구동시킬 수 있도록 하며, 상기 추(150)의 전면에는 범퍼형상의 돌설부(151)가 형성되어 있고, 후면에는 고리(152)가 설치되어 있으며, 후면 지지 프레임(111) 하단부에는 롤러(160)가 설치되어 있고, 상기 추(150)의 고리(152)에 걸릴 수 있는 후크(171)와 연결된 와이어(170)가 상기 롤러(160)에 의해 구동되도록 한 충격 시험 장치(100)를 구성하여 된 것을 특징으로 하는 자동차 범퍼의 충격 시험 장치.