KR100351361B1 - 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라에 관한 것으로, 차량의 도어 상에서 글래스 최하단 라인의 위쪽에 있는 실내부위 중 프론트 필라 부위와의 충돌 시 큰 충격 흡수력으로 두부 부상에 대한 규정을 모두 충족함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 충돌되는 승객의 두부(H)에 의해 가해지는 충격을 흡수하는 흡수부재(2)가 차체의 전방 상측 부위를 이루는 프론트필라(1)내에 구비된 흡수부재(2)가 지지플랜지(3)와 변형플랜지(3')를 일체로 형성하면서 그 연결부위를 원호형상으로 돌출시켜 전체적으로 유자(U)형상을 이루되, 상기 변형플랜지(3')는 지지플랜지(3)에 비해 두부(H)에 의해 가해지는 충격에 따라 변형이 크게 발생되도록 상대적으로 짧게 형성되어진 것을 특징으로 한다.

Description

승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라{An automotive front pillar for decreasing passenger's head injury}

본 발명은 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충돌 시 승객의 두부에 가해지는 충격을 완화하여 두부의 심각한 손상을 방지할 수 있도록 된 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라에 관한 것이다.

일반적으로 고속으로 주행하는 차량의 경우 주행 중 예기치 못한 충돌과 같은 차량 사고에 의해 운전자나 탑승한 승객들이 심각한 부상을 입거나 심한 경우 목숨을 잃는 되는데 이러한, 차량의 충돌사고에 따른 승객의 신체 손상은 차량의 충돌에 의한 1차 충격에 의한 손상과 더불어 이 1차 충격에 따른 2차 충격 즉, 고속으로 주행 중 충돌에 의한 관성력에 의해 이동되는 신체의 차량 실내부에 대한 충돌로 심각한 부상을 당하게 된다.

이러한 2차 충돌 중 특히, 차량의 전방측면을 이루는 프론트필라(1)부위는 승객의 두부(H)에 심각한 손상을 입히는데 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 충격에 의해 정지된 차량의 관성력에 따라 전방으로 튀어 나가는 승객의 두부(H)가 부딪히게 되면 차체 구조를 유지하기 위한 큰 강성을 갖는 프론트 필라(1)에 의해 충돌되는 두부(H)로 그 충격력을 그대로 전달되고 이로 인해, 충돌된 승객의 두부(H)가 심각한 손상을 입게되는 문제가 있게된다.

이에 따라, 차량의 제작 시에는 충돌에 따른 승객의 부상을 최소화 하기 위해 특히, 두부(H)의 손상을 최소화하기 위해 각국이나 각 완성차 회사에서는 여러 가지 안전 및 보호규정을 두어 적합한 기준으로 차량을 제작하게 되는데 예를 들어, 차량의 도어 상에서 글래스 최하단 라인의 위쪽에 있는 실내부위를 규정한 미국의 FMVSS201(U)규정에는 두부(H)의 충돌시 그 상해치(HIC)가 1,000이하로 될 것을 엄격히 적용하고 있다.

즉, 이와 같이 충돌에 따른 상해치(HIC)가 1,000이하인 경우 의학적으로 중상을 가져오지 않는 것으로 이러한 규정을 충족시키기 위한 차량의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정임은 물론이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 차량의 도어 상에서 글래스 최하단 라인의 위쪽에 있는 실내부위 중 프론트 필라 부위와의 충돌 시 큰 충격 흡수력으로 두부 부상에 대한 규정을 모두 충족함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 충돌되는 승객의 두부에 의해 가해지는 충격을 흡수하는 흡수부재가 차체의 전방 상측 부위를 이루는 프론트필라내에 구비된 흡수부재가 지지플랜지와 변형플랜지를 일체로 형성하면서 그 연결부위를 원호형상으로 돌출시켜 전체적으로 유자형상을 이루되, 상기 변형플랜지는 지지플랜지에 비해 두부에 의해 가해지는 충격에 따라 변형이 크게 발생되도록 상대적으로 짧게 형성되어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 차량의 전방 측면 사시도

도 2는 본 발명에 따른 흡수부재의 사시도

도 3은 본 발명에 따른 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라의 부분 사시도

도 4의 A,B,C 는 도 3의 A-A선, B-B선, C-C선 부분 단면도

도 5은 본 발명에 따라 두부와 충돌되는 제1단계를 나타낸 상태도

도 6은 본 발명에 따라 두부와 충돌되는 제2단계를 나타낸 상태도

도 7은 본 발명에 따라 두부와 충돌되는 제3단계를 나타낸 상태도

도 8은 본 발명에 따라 충돌 후를 나타낸 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 프론트필라 2 : 흡수부재

3 : 지지플랜지 3a : 슬랏

3' : 변형플랜지 4 : 완충플랜지

4a : 함몰리브 4b : 슬랏

5 : 고정부재 5a : 보올트

5b : 너트

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 흡수부재의 사시도를 도시한 것인바, 본 발명은 충돌되는 승객의 두부(H)에 의해 가해지는 충격을 흡수하는 흡수부재(2)가 차체의 전방 상측 부위를 이루는 프론트필라(1)내에 구비되되, 상기 흡수부재(2)는 두부(H)가 충돌되는 부위를 만곡진 원호형상으로 형성하여 두부(H)를 회전시키면서 변형되어 충격을 흡수하게 된다.

여기서, 상기 흡수부재(2)는 지지플랜지(3)와 변형플랜지(3')를 일체로 형성하면서 그 연결부위를 원호형상으로 돌출시켜 전체적으로 유자(U)형상을 이루되, 상기 변형플랜지(3')는 지지플랜지(3)에 비해 두부(H)에 의해 가해지는 충격에 따라 변형이 크게 발생되도록 상대적으로 짧게 형성되어진다.

그리고, 상기 지지플랜지(3)는 변형플랜지(3')부위로 두부(H)가 부딪힐 때 그 충격력에 의해 전체적으로 유자(U)형상을 이루면서 변형되도록 그 길이방향을 따라 간격을 두고 다수의 개구된 슬랏(3a)이 형성되어진다.

또한, 상기 지지플랜지(3)와 변형플랜지(3')를 일체로 형성하면서 유자(U)형상을 이루도록 돌출된 완충플랜지(4)는 그 길이 방향을 따라 일정 간격으로 함몰시킨 함몰리브(4a)와, 이 함몰리브(4a)가 형성된 반대쪽으로 가해진 충격에 의해 상기 함몰리브(4a)부위의 변형이 용이하도록 완충플랜지(4)의 가로방향을 따라 절개시킨 슬랏(4b)이 형성되어진다.

이와 같은 흡수부재(2)는 도 3에 도시된 바와 같이 프론트필라(1)의 내측에서 그 위쪽으로 편중되어 위치되도록 구비되되, 도 4의 A,B,C와 같이 프론트필라(1)의 내측에 구비된 트림내로 고정부재(5)인 보올트(5a)와 너트(5b)를 매개로 고정되어진다.

이하 본 발명의 작동을 상세히 설명한다.

차량이 충돌하여 차량 실내의 승객이 그 반발력에 의해 두부(H)가 프론트필라(1)부위로 이동되면 초기 상태인 충돌1단계를 나타낸 도 5에 도시된 바와 같이 흡수부재(2)의 변형플랜지(3')와 완충플랜지(4)부위로 두부(H)가 위치되어 충격을 가하게 되며 이때, 두부(H)는 우측으로 약간 처진 상태로 위치되어 지는데 이는 튀어나가는 신체에 따른 두부(H)의 상태에 따른 것임은 물론이다.

이어, 충돌2단계를 나타낸 도 6에 도시된 바와 같이 두부(H)로부터 가해지는 충격에 의해 흡수부재(2)의 변형플랜지(3') 끝 부위가 바깥쪽으로 벌어지면서 펴지게 되고 이에 따라, 상기 변형플랜지(3')의 충격력을 전달받은 완충플랜지(4)와 지지플랜지(3)가 변형되면서 두부(H)에 의해 가해진 충격을 흡수하게 된다.

이때, 상기 두부(H)는 지지플랜지(3) 쪽으로 변형되는 변형플랜지(3')와 완충플랜지(4)에 의해 반 시계방향으로 회전되어진다.

이후, 충돌3단계를 나타낸 도 7에 도시된 바와 같이 상기 두부(H)는 변형플랜지(3')와 완충플랜지(4)의 변형에 따라 더욱 회전되어 지고 결국, 프론트필라(1)부위로 부딪히는 두부(H)는 이 프론트필라(1)내에 구비된 흡수부재(2)의 변형에 의해 발생되는 완충 작용으로 인해 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 프론트필라(1)에 부딪힌 두부(H)가 프론트필라(1)의 내측으로 구비된 트림패널이나 절곡된 플랜지부위로의 충돌을 완전히 방지하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 프론트 필라내에 구비된 흡수부재가 프론트 필라에 가해진 충격에 의해 변형되면서 충격을 흡수함은 물론 부딪힌 두부를 회전시켜 두부의 최초 충돌부위에 대한 집중적인 부상도 방지하는 이중 작용에 따라 충돌 시 두부 부상에 대한 규정을 모두 충족 할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (7)

1. 충돌되는 승객의 두부(H)에 의해 가해지는 충격을 흡수하는 흡수부재(2)가 차체의 전방 상측 부위를 이루는 프론트필라(1)내에 구비되되, 상기 흡수부재(2)는 두부(H)가 충돌되는 부위의 변형에 의해 두부(H)를 회전시키면서 충격을 흡수하도록 된 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라.
2. 제 1항에 있어서, 상기 흡수부재(2)가 프론트필라(1)의 내측에서 그 위쪽으로 편중되어 위치됨과 더불어 프론트필라(1)의 내측에 구비된 트림내로 고정부재(5)를 매개로 고정되어진 것을 특징으로 하는 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라.
3. 제 1항에 있어서, 상기 흡수부재(2)는 지지플랜지(3)와 변형플랜지(3')를 일체로 형성하면서 그 연결부위를 원호형상으로 돌출시켜 전체적으로 유자(U)형상을 이루어진 것을 특징으로 하는 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라.
4. 제 3항에 있어서, 상기 변형플랜지(3')는 지지플랜지(3)에 비해 두부(H)에 의해 가해지는 충격에 따라 변형이 크게 발생되도록 상대적으로 짧게 형성되어진 것을 특징으로 하는 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라.
5. 제 3항에 있어서, 상기 지지플랜지(3)는 변형플랜지(3')부위로 두부(H)가 부딪힐 때 그 충격력에 의해 전체적으로 유자(U)형상을 이루면서 변형되도록 그 길이방향을 따라 간격을 두고 다수의 개구된 슬랏(3a)이 형성되어진 것을 특징으로 하는 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라.
6. 제 3항에 있어서, 상기 완충플랜지(4)는 그 길이 방향을 따라 일정 간격으로 함몰시킨 함몰리브(4a)가 형성된 것을 특징으로 하는 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라.
7. 제 6항에 있어서, 상기 함몰리브(4a)가 형성된 반대쪽으로 가해진 충격에 의해 상기 함몰리브(4a)부위의 변형이 용이하도록 가로방향으로 절개시킨 슬랏(4b)이 형성되어진 것을 특징으로 하는 승객의 두부손상저감기능을 갖는 차량용 프론트필라.