KR101359271B1 - Crash Box and Producing Method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 생산 공정이 단순하여 생산비의 절감이 가능한 충격 흡수 구조 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이를 달성하기 위하여 수평부, 상기 수평부에 연결되며, 소정의 곡률 반경을 가지고 수직부에 연결되는 곡면부; 상기 곡면부에 연결되며 상기 수평부보다 큰 단면을 가지는 수직부를 포함하며, 충격 시 곡면부로부터 변형이 발생하여 진행되도록 상기 곡면부는 상기 수직부보다 두께가 얇은 충격 흡수 구조 및 소재를 홈이 형성된 다이에 안착하는 안착단계; 상기 다이에 안착된 소재를 가압함과 동시에 상기 홈에 대응되는 형상의 펀치로 가압하여 상기 소재를 상기 펀치의 외형에 대응되는 형상으로 가공하는 컵드로잉 단계; 및 상기 컵드로잉된 소재의 일단에 확장 구조를 가지는 연결부를 연결시키는 확장 구조 연결단계; 를 포함하는 크래쉬 박스 제조 방법을 제공한다.The present invention aims to provide a shock absorbing structure and a method of manufacturing the same, which is simple in the production process and can reduce the production cost, in order to achieve this, a horizontal portion, connected to the horizontal portion, having a predetermined radius of curvature A curved portion connected to the; And a vertical portion connected to the curved portion and having a larger cross section than the horizontal portion, wherein the curved portion has a thinner shock absorbing structure and material than the vertical portion so that deformation occurs from the curved portion during impact. A seating step seated on; Pressing a material seated on the die and simultaneously pressing a punch having a shape corresponding to the groove to process the material into a shape corresponding to the outer shape of the punch; And an expansion structure connection step of connecting a connection part having an expansion structure to one end of the cup drawn material. It provides a crash box manufacturing method comprising a.

Description

크래쉬 박스 제조 방법 및 크래쉬 박스{Crash Box and Producing Method thereof}Crash Box and Producing Method

본 발명은 외부의 충격을 형상변화로 흡수하는 크래쉬 박스를 제조하는 방법 및 크래쉬 박스에 대한 것으로 보다 구체적으로는 컵드로잉을 이용하는 크래쉬 박스의 제조 방법으로 컵드로잉 공정 전의 소재에 후에 변형 유도 구멍이 될 관통홀을 구비하여 크래쉬 박스의 제조가 간편한 크래쉬 박스의 제조 방법 및 크래쉬 박스를 제공한다.
The present invention relates to a method of manufacturing a crash box that absorbs an external impact as a change in shape, and more specifically to a crash box manufacturing method of a crash box using cup drawing to be a deformation-inducing hole after the material before the cup drawing process. The present invention provides a crash box and a crash box having a through hole, which is easy to manufacture.

일반적으로 차량에는 충돌시 1차 충돌 에너지를 흡수하기 위하여 범퍼가 구비되고 있다. 종래의 범퍼는 차체에 결합하는 범퍼 스테이, 범퍼 빔, 업소버, 그리고 차량의 외측에 노출되는 범퍼 커버 등으로 구성된다. 이와 같이 구성되는 범퍼는 범퍼와 차체 프레임 사이에 저속 충돌시 충격을 흡수하여 차량의 손상을 최소화할 수 있도록 범퍼 크래쉬 박스가 설치되고 있다. In general, a vehicle is provided with a bumper to absorb primary collision energy during a collision. Conventional bumpers include a bumper stay coupled to a vehicle body, a bumper beam, an absorber, and a bumper cover exposed to the outside of the vehicle. The bumper configured as described above is provided with a bumper crash box to absorb a shock during a low-speed collision between the bumper and the body frame to minimize damage to the vehicle.

도 1 에는 종래의 범퍼 구조가 도시되어 있으며, 범퍼 빔(14)과 차량의 사이드 맴버(2) 사이에 크래쉬 박스(20)가 설치되어 있다. 이러한 크래쉬 박스(20)는 차에의 압뒤 부분 구조에서 중요한 충격 에너지 흡수 부재로 역할을 하도록 구비되어 있다. 1 shows a conventional bumper structure, and a crash box 20 is installed between the bumper beam 14 and the side member 2 of the vehicle. The crash box 20 is provided to serve as an impact energy absorbing member which is important in the back part structure of the vehicle.

현재 대부분의 크래쉬 박스(20)는 프레스 성형을 통해서 생산되기 때문에 복수의 피스(21, 22)로 이루어진 부품을 성형한 후 용접을 통하여 완성 부품을 성형한다. 도 2 에 도시된 바와 같이 두 개의 판을 'ㄷ' 단면으로 성형한 후 마주 보게 한 후 점용접하여 제작한다. 그 후에 최대하중을 낮추기 위하여 붕괴 유도를 위한 딤플(dimple; 23) 혹은 구멍(24)을 벽부에 배치한다. Since most of the crash box 20 is produced through press molding at present, after forming a part consisting of a plurality of pieces 21 and 22, a finished part is formed by welding. As shown in FIG. 2, the two plates are formed in a 'c' cross section, and then faced to each other and manufactured by spot welding. Thereafter, a dimple 23 or a hole 24 for inducing collapse is placed in the wall to lower the maximum load.

도 3 에는 도 2 의 크래쉬 박스(20)가 하중에 의해서 변형된 모습을 도시하고 있으며, 도 4 에는 도 2 의 크래쉬 박스(20)의 변위에 따른 힘을 도시하고 있다. FIG. 3 illustrates a state in which the crash box 20 of FIG. 2 is deformed by a load, and FIG. 4 illustrates a force according to the displacement of the crash box 20 of FIG. 2.

도 4 에서 확인할 수 있듯이, 종래의 크래쉬 박스(20)의 경우에 초기에 최대하중(Fp)이 발생하며, 그 후로는 하중이 낮다는 문제가 있으며, 최대 하중에 대한 평균 하중의 비인 하중비가 높아서 에너지 흡수 효율이 떨어진다. 또한, 스탬핑과 점용접 공정에 의해서 제작되기 때문에 생산 공정이 복잡해지고, 생산원가는 올라가는 단점이 있다.
As can be seen in Figure 4, in the case of the conventional crash box 20, the maximum load (Fp) occurs initially, thereafter there is a problem that the load is low, there is a high load ratio that is the ratio of the average load to the maximum load The energy absorption efficiency is inferior. In addition, the production process is complicated because it is produced by the stamping and spot welding process, there is a disadvantage that the production cost goes up.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 제조 공정이 단순하여 생산에 유리한 크래쉬 박스의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve the problems of the prior art as described above is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a crash box which is advantageous in production because the manufacturing process is simple.

또, 본 발명은 가공 후 크래쉬 박스의 구조로 인한 관통홀 형성이 곤란하다는 점을 해결하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to solve the difficulty in forming the through-holes due to the structure of the crash box after processing.

또한, 본 발명은 변형 하중이 과다하여 충격 에너지를 충분히 흡수하지 못하는 크래쉬 박스를 개선하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to improve a crash box that the deformation load is excessive and does not sufficiently absorb impact energy.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 크래쉬 박스 제조 방법 및 크래쉬 박스를 제공한다. The present invention provides a crash box manufacturing method and a crash box as follows to achieve the above object.

본 발명은 하나 이상의 관통홀이 형성된 소재를 홈이 형성된 다이에 안착하는 안착단계; 상기 다이에 안착된 소재를 가압함과 동시에 상기 홈에 대응되는 형상의 펀치로 가압하여 상기 소재를 상기 펀치의 외형에 대응되는 형상으로 드로잉(Drawing) 가공하는 드로잉 단계; 및 상기 드로잉된 소재를 확장 구조를 가지는 연결부와 연결시키는 확장 구조 연결단계; 를 포함하는 크래쉬 박스 제조 방법을 제공한다.The present invention includes a seating step of seating one or more through-hole formed material on the die formed groove; A drawing step of pressing the material seated on the die and simultaneously drawing the material into a shape corresponding to the outer shape of the punch by pressing a punch having a shape corresponding to the groove; And an extension structure connecting step of connecting the drawn material with a connection part having an extension structure. It provides a crash box manufacturing method comprising a.

본 발명에서 상기 관통홀은 소재의 둘레 방향의 장축을 가지는 타원 형상일 수 있다.In the present invention, the through hole may have an elliptic shape having a long axis in the circumferential direction of the material.

또, 상기 홈은 원형 혹은 타원형이며, 상기 안착단계의 소재는 상기 홈에 대응되되, 상기 홈보다 큰 직경을 가질 수 있다.In addition, the groove is circular or oval, the material of the seating step may correspond to the groove, but may have a larger diameter than the groove.

또한, 상기 관통홀의 중심과 상기 소재의 중심의 거리는 상기 소재의 중심에서 상기 관통홀의 중심을 통과하였을 때 상기 소재의 가장자리까지의 거리의 절반 이상일 수 있다. In addition, the distance between the center of the through hole and the center of the material may be at least half of the distance from the center of the material to the edge of the material when passing through the center of the through hole.

상기 관통홀의 중심과 상기 소재의 중심의 거리는 상기 소재의 중심에서 상기 관통홀의 중심을 통과하였을 때 상기 소재의 가장자리까지의 거리의 3/4 이하인을 특징으로 하는 크래쉬 박스 제조 방법.The distance between the center of the through-hole and the center of the material is less than three quarters of the distance from the center of the material to the edge of the material when passing through the center of the through hole.

본 발명은 연결부와 평행한 수평부; 상기 수평부에 연결되며 소정의 곡률을 가지는 곡면부; 상기 곡면부에 연결되며 상기 수평부보다 큰 단면을 가지는 수직부; 및 상기 수직부에 연결되며 차량의 일 부재와 연결되도록 확장 구조를 가지는 연결부를 포함하며, 상기 수직부는 상기 수평부와의 거리가 상기 연결부와의 거리보다 먼 지점에 하나 이상의 관통홀을 포함하는 크래쉬 박스를 제공한다.The present invention is a horizontal portion parallel to the connecting portion; A curved portion connected to the horizontal portion and having a predetermined curvature; A vertical portion connected to the curved portion and having a larger cross section than the horizontal portion; And a connection part connected to the vertical part and having an expansion structure to be connected to one member of the vehicle, wherein the vertical part includes one or more through holes at a point where a distance from the horizontal part is farther than a distance from the connection part. Provide a box.

또한, 상기 수평부, 곡면부, 및 수직부는 컵드로잉(Cup Drawing)으로 성형되어 두께 변화가 연속적이며, 상기 곡면부는 충격 시 변형이 시작되도록 상기 수직부 및 수평부보다 작은 두께를 가질 수 있다.
In addition, the horizontal portion, the curved portion, and the vertical portion may be formed by cup drawing, thereby changing the thickness continuously, and the curved portion may have a smaller thickness than the vertical portion and the horizontal portion so that deformation starts at impact.

본 발명은 위와 같은 구성을 통하여 제조 공정이 단순하여 생산에 유리한 크래쉬 박스의 제조 방법을 제공할 수 있다. The present invention can provide a crash box manufacturing method that is advantageous to the production process is simple through the above configuration.

또, 본 발명은 하중의 저감이 가능한 관통홀을 가공 전 소재에 형성시킨 후 가공시킴으로써, 드로잉된 제품에 형성하기 어려웠던 관통홀을 간단하고 빠르게 형성하는 것이 가능하다.In addition, according to the present invention, the through-holes capable of reducing the load are formed on the material before processing, and then processed, whereby the through-holes that were difficult to form in the drawn product can be formed simply and quickly.

또한, 본 발명은 평균하중을 일정하게 유지시켜 충격 에너지 흡수에 유리한 크래쉬 박스를 제공할 수 있다.
In addition, the present invention can provide a crash box which is advantageous in absorbing impact energy by keeping the average load constant.

도 1 은 종래의 크래쉬 박스가 차량에 장착된 모습을 도시한 개략도이다.
도 2 는 종래의 크래쉬 박스에서 충격 흡수 구조를 도시한 사시도이다.
도 3 은 종래의 크래쉬 박스가 충격을 받아서 변형된 모습을 도시한 사시도이다.
도 4 는 종래의 크래쉬 박스가 충격을 받을 때, 변위에 따른 힘을 도시한 그래프이다.
도 5 는 본 발명의 충격 흡수 구조 및 크래쉬 박스를 도시한 도면으로, 도 5(a)는 충격 흡수 구조의 두께를 색으로 표시한 측면도이며, 도 5(b)는 본 발명의 충격 흡수 구조의 사시도이며, 도 5(c)는 본 발명의 크래쉬 박스의 단면도이며, 도 5(d)는 본 발명의 크래쉬 박스의 사시도이다.
도 6 은 본 발명의 크래쉬 박스의 수평 단면도이다.
도 7 은 본 발명의 충격 흡수 구조의 제조 방법을 순서에 따라서 도시한 도면이며, 도 7f 는 도 7a~e 에 사용되는 소재의 평면도이다.
도 8 은 본 발명의 충격 흡수 구조가 충격을 받아서 변형된 모습을 도시한 사시도이다.
도 8 은 본 발명의 충격 흡수 구조가 충격을 받아서 변형된 모습을 도시한 사시도이다.
도 9 는 본 발명과 충격 흡수 구조의 변위에 따른 힘을 도시한 그래프이다.
도 10a 는 본 발명에 따른 소재의 평면도이며, 도 10b 는 도 10a의 소재로 도 7a~e의 제조방법으로 제조된 충격 흡수 구조의 모습이며, 도 10c 는 도 10b 의 충격 흡수 구조를 포함하는 크래쉬 박스의 사시도이다.
도 11a 는 본 발명에 따른 소재의 다른 평면도이며, 도 11b 는 도 11a의 소재로 도 7a~e의 제조방법으로 제조된 충격 흡수 구조의 모습이다.1 is a schematic view showing a conventional crash box mounted on a vehicle.
2 is a perspective view illustrating a shock absorbing structure in a conventional crash box.
3 is a perspective view showing a state in which a conventional crash box is deformed by impact.
4 is a graph showing the force according to the displacement when the conventional crash box is impacted.
5 is a view showing a shock absorbing structure and a crash box of the present invention, Figure 5 (a) is a side view showing the thickness of the shock absorbing structure in color, Figure 5 (b) of the shock absorbing structure of the present invention Fig. 5 (c) is a sectional view of the crash box of the present invention, and Fig. 5 (d) is a perspective view of the crash box of the present invention.
6 is a horizontal cross-sectional view of the crash box of the present invention.
FIG. 7 is a view showing a method of manufacturing the shock absorbing structure of the present invention in order, and FIG. 7F is a plan view of a material used in FIGS. 7A to E.
8 is a perspective view showing a state in which the shock absorbing structure of the present invention is deformed by impact.
8 is a perspective view showing a state in which the shock absorbing structure of the present invention is deformed by impact.
9 is a graph showing the force according to the displacement of the present invention and the shock absorbing structure.
10A is a plan view of a material according to the present invention, FIG. 10B is a view of a shock absorbing structure manufactured by the manufacturing method of FIGS. 7A to E with the material of FIG. 10A, and FIG. 10C is a crash including the shock absorbing structure of FIG. 10B. A perspective view of the box.
11A is another plan view of a material according to the present invention, and FIG. 11B is a view of a shock absorbing structure manufactured by the manufacturing method of FIGS. 7A to E with the material of FIG. 11A.

이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5 에는 본 발명의 충격 흡수 구조 및 크래쉬 박스를 도시한 도면이 도시되어 있다. 구체적으로, 도 5(a)에는 충격 흡수 구조의 두께를 색으로 표시한 측면도가 도시되어 있으며, 도 5(b)에는 본 발명의 충격 흡수 구조의 사시도가 도시되어 있다. 또, 도 5(c)에는 본 발명의 크래쉬 박스의 단면도가 도시되어 있으며, 도 5(d)에는 본 발명의 크래쉬 박스의 사시도가 도시되어 있다. 5 shows a shock absorbing structure and crash box of the present invention. Specifically, FIG. 5 (a) shows a side view in color indicating the thickness of the shock absorbing structure, and FIG. 5 (b) shows a perspective view of the shock absorbing structure of the present invention. 5 (c) is a sectional view of the crash box of the present invention, and FIG. 5 (d) is a perspective view of the crash box of the present invention.

도 5(a)~(d)에서 보이듯이, 본 발명에 따른 충격 흡수 구조(100)는 원형의 수평부(101), 상기 수평부(101)에 연결되며 곡률 반경(R)을 가지고 수직부(103)에 연결되는 곡면부(102), 상기 곡면부(102)에 연결되며 상기 수평부(101)보다 큰 단면을 가지는 수직부(103)가 일체로 형성된다. 본 발명의 충격 흡수 구조(100)는 단일 소재를 컵드로잉 성형하여 구현되며, 이에 대하여는 충격 흡수 구조(100)의 제조 방법에서 상세히 설명하도록 한다. As shown in Figure 5 (a) ~ (d), the shock absorbing structure 100 according to the present invention is connected to the horizontal horizontal portion 101, the horizontal portion 101 of the circular and has a vertical radius with a radius of curvature R A curved portion 102 connected to 103 and a vertical portion 103 connected to the curved portion 102 and having a larger cross section than the horizontal portion 101 are integrally formed. The shock absorbing structure 100 of the present invention is implemented by cup-drawing a single material, which will be described in detail in the method of manufacturing the shock absorbing structure 100.

도 5(a) 및 (c)에서 보이듯이, 충격 흡수 구조(100)는 수직부(103)보다 곡면부(102)에서 두께가 얇으며(t102<t103), 곡면부(102)로부터 수직부(103)에서 곡면부(102)와 연결되지 않는 단부로 갈수록 두께가 두꺼워진다(t103a<t103b<t103c). 또한, 곡면부(102)는 수평부(101)보다도 얇은 두께를 가진다(t102<t103). 여기서, 수평부(101), 곡면부(102), 및 수직부(103)의 두께란 평균적 두께를 의미하는 것이며, 수평부(101), 곡면부(102) 및 수직부(103)는 단일 소재로 두께가 연속적으로 변화하기 때문에 연결면에서의 두께는 동일하다. From Figure 5 (a) and (c), shock-absorbing structure 100 as shown in the thinner the thickness at the curved portion (102) than the vertical portion (103) (t 102 <t 103), the curved portion 102 The thickness becomes thicker from the vertical portion 103 to the end portion which is not connected to the curved portion 102 (t 103a <t 103b <t 103c ). Further, the curved portion 102 has a thickness thinner than the horizontal portion 101 (t 102 < t 103 ). Here, the thickness of the horizontal portion 101, the curved portion 102, and the vertical portion 103 means the average thickness, the horizontal portion 101, the curved portion 102 and the vertical portion 103 is a single material Since the furnace thickness varies continuously, the thickness at the connection surface is the same.

이러한 충격 흡수 구조(100)는 단일 소재로 성형되기 때문에 수평부(101), 곡면부(102) 및 수직부(103)로 연결되는 동안 소재의 두께의 변형이 연속적으로 변형된다. 즉, 두께 변화가 단속적이지 않다. Since the shock absorbing structure 100 is formed of a single material, the deformation of the thickness of the material is continuously deformed while being connected to the horizontal portion 101, the curved portion 102 and the vertical portion 103. In other words, the thickness change is not intermittent.

충격 흡수 구조(100)에서 최소 두께를 가지는 곡면부(102)의 경우에 두께(t102)는 1 ~ 1.4㎜ 사이의 범위를 수직부(103)에서 최대 두께(t103c)는 2.4~3.0㎜인 것이 바람직한데, 곡면부(102)의 두께(t102)가 1㎜ 미만이며 수직부(103)의 최대 두께(t103c)가 2.4㎜ 미만인 경우에는 성형과정에 파괴가 발생할 수 있으며 차량에서 요구되는 충격 흡수능을 만족시키지 못할 수 있으며, 곡면부(102)의 두께(t102)가 1.4㎜ 초과이며 수직부(103)의 최대 두께(t103c)가 3.0㎜ 초과인 경우에는 충격 흡수 구조(100)의 무게가 종래에 비하여 증대된다. Shock absorbing structure 100, the thickness (t 102) In the case of the curved surface portion 102 having the minimum thickness is from 1 to the maximum thickness (t 103c) from the vertical part 103, the range is between 2.4 ~ 1.4㎜ 3.0㎜ If the thickness t 102 of the curved portion 102 is less than 1 mm and the maximum thickness t 103c of the vertical portion 103 is less than 2.4 mm, breakage may occur in the molding process and required by the vehicle. If the thickness t 102 of the curved portion 102 is greater than 1.4 mm and the maximum thickness t 103c of the vertical portion 103 is greater than 3.0 mm, the shock absorbing structure 100 may not be satisfied. ), The weight is increased compared to the prior art.

특히, 수평부(101)의 직경(d)은 수직부(103)의 직경(D)보다 작으며, 곡면부(102)는 이러한 수평부(101)로부터 수직부(103)를 연결하기 때문에 곡면부(102)의 단면은 곡률 반경(R)에 따라서 점진적으로 변화할 뿐만 아니라, 곡면부(102)는 수평부(101)나 수직부(103)보다 두께가 얇기 때문에, 작은 하중에도 변형이 발생할 수 있다. 즉, 곡면부(102)는 수직부(103)의 단면을 감소시키는 단면 감소부로서 역할도 수행한다.In particular, the diameter d of the horizontal portion 101 is smaller than the diameter D of the vertical portion 103, and the curved portion 102 connects the vertical portion 103 from the horizontal portion 101, and thus the curved surface. Not only the cross section of the part 102 gradually changes according to the radius of curvature R, but also the curved part 102 is thinner than the horizontal part 101 or the vertical part 103, so that deformation occurs even at a small load. Can be. That is, the curved portion 102 also serves as a cross-sectional reduction portion that reduces the cross section of the vertical portion 103.

수평부(103)의 직경(D)는 70~120㎜ 범위인 것이 바람직한데, 70㎜ 미만인 경우에는 충격 흡수 구조(100)로서의 소재는 충분한 강성을 가지며 그로 인하여 작은 LDR 때문에 소재의 가공이 곤란하며, 이는 가공성이 좋은 고강도강인 TWIP강의 경우에도 동일하다. 또한, 120㎜를 초과하는 경우에는 크기로 최소 두께를 가지더라도 크기로 인한 중량 때문에 충격 흡수 구조(100)의 무게가 종래에 비하여 증대된다는 단점이 있다. Preferably, the diameter D of the horizontal portion 103 is in the range of 70 to 120 mm. If the diameter D is less than 70 mm, the material as the shock absorbing structure 100 has sufficient rigidity, which makes it difficult to process the material due to the small LDR. This is also the case for TWIP steel, which is a high strength steel with good workability. In addition, when the size exceeds 120mm, the weight of the shock absorbing structure 100 is increased due to the weight due to the size even though it has a minimum thickness.

이때, 곡률 반경(R)은 6㎜ 이상인 것이 바람직한데, 곡률 반경(R)이 6㎜ 보다 작은 경우에는 컵드로잉시 밴딩 구간이 작게 되어 변형이 아닌 파괴가 발생할 수 있다. 또하, 곡률 반경(R)은 10㎜ 이하인 것이 바람직한데, 곡률 반경(R)이 큰 경우에 수평부(101)의 면적이 작아지며, 그로 인하여 후에 연결부와의 용접에 어려움이 발생할 수 있기 때문이다.At this time, the radius of curvature (R) is preferably 6mm or more, if the radius of curvature (R) is less than 6mm the bending section is reduced during cup drawing may cause breakage rather than deformation. In addition, it is preferable that the radius of curvature R is 10 mm or less, since the area of the horizontal portion 101 is small when the radius of curvature R is large, which may cause difficulty in welding with the connecting portion later. .

또한, 곡면부(102)에 연속된 부분들은 두께가 연속적으로 변화하므로, 곡면부(102)에 인접한 수직부(103)의 상부(103a)의 경우 중간부(103b)나 하부(103c)보다 얇은 두께를 가지며, 그에 따라서, 곡면부(102)로부터 시작된 변형은 그에 연속된 부분으로 순차적으로 진행될 수 있다. In addition, since portions successive to the curved portion 102 vary in thickness, the upper portion 103a of the vertical portion 103 adjacent to the curved portion 102 is thinner than the middle portion 103b or the lower portion 103c. With the thickness, the deformation, starting from the curved portion 102, can then proceed sequentially to the portion subsequent to it.

또한, 본 발명의 충격 흡수 구조(100)는 TWIP강(Twinning-Induced Plasticity Steel)인 것이 바람직한데, TWIP강의 경우에 강성뿐만 아니라 가공성이 우수하므로, 수평부(101), 곡면부(102) 및 수직부(103)의 성형이 용이할 뿐만 아니라, 해당 구조에서 얻어질 수 있는 충격 흡수량이 우수하기 때문이다.
In addition, the shock-absorbing structure 100 of the present invention is preferably TWIP steel (Twinning-Induced Plasticity Steel), but in the case of TWIP steel is excellent in stiffness as well as workability, the horizontal portion 101, the curved portion 102 and This is because not only the molding of the vertical portion 103 is easy, but also the amount of shock absorption that can be obtained in the structure is excellent.

한편, 본 발명의 충격 흡수 구조(100)가 적용된 크래쉬 박스(150)가 도 5(c)및 (d)에 도시되어 있다. 본 발명의 크래쉬 박스(150)는 충격 흡수 구조(100)를 범퍼 빔(14; 도 1 참고)과 차량의 사이드 맴버(2; 도 1 참고) 사이에 장착할 수 있도록 상기 충격 흡수 구조(100)에 연결되는 제 1 연결부(110)와 제 2 연결부(120)를 포함한다. Meanwhile, the crash box 150 to which the shock absorbing structure 100 of the present invention is applied is shown in FIGS. 5C and 5D. The crash box 150 of the present invention is such that the shock absorbing structure 100 can be mounted between the bumper beam 14 (see FIG. 1) and the side member 2 (see FIG. 1) of the vehicle. It includes a first connecting portion 110 and the second connecting portion 120 connected to.

제 1 연결부(110)의 경우 수평부(101)와 곡면부(102)의 연결부에 레이저 용접으로 용접된 용접부(115)를 통하여 결합하며, 범퍼 빔 혹은 사이드 맴버와 같은 차량의 1 부재에 연결될 수 있도록 충격 흡수 구조(100)보다 큰 단면을 가지는 확장구조를 가진다. 다르게는, 제 1 연결부(110)의 경우 수평부(101)와 접촉하므로, 수평부(101)와 점용접을 통하여 연결될 수도 있다. In the case of the first connection part 110, the connection part of the horizontal part 101 and the curved part 102 may be coupled to each other through a welding part 115 welded by laser welding, and may be connected to one member of a vehicle such as a bumper beam or a side member. It has an expansion structure having a cross section larger than the shock absorbing structure 100 so as to. Alternatively, since the first connection part 110 contacts the horizontal part 101, the first connection part 110 may be connected to the horizontal part 101 through spot welding.

제 2 연결부(120)의 경우 제 1 연결부와 다른 차량의 1 부재에 연결될 수 있도록 수직부(103)의 단부에 용접부(125)를 통하여 연결된다. 제 2 연결부(120) 역시 레이저 용접 혹은 아크 용접으로 수직부(103)의 단부 외면에서 용접부(125)가 형성된다. In the case of the second connection part 120, the first connection part is connected to the end of the vertical part 103 through the welding part 125 so as to be connected to the first member of the vehicle. The second connection part 120 is also formed with a weld 125 on the outer surface of the end of the vertical part 103 by laser welding or arc welding.

제 1 및 제 2 연결부(110, 120)에는 도시하지 않았지만, 차량에 연결될 수 있도록 볼트 구멍과 같은 결합수단이 장착될 수 있는 구성이 구비될 수 있다.
Although not shown, the first and second connection parts 110 and 120 may be provided with a configuration in which coupling means such as bolt holes may be mounted to be connected to the vehicle.

도 6 에는 본 발명의 충격 흡수 구조(100)의 수직부(103)의 수평방향 단면이 도시되어 있다. 도 6(a) ~ (c) 에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 충격 흡수 구조(100)의 수직부(103)는 원형 단면을 가질 수 있으나, 타원형 단면의 수직부(103')나 장방향 단면의 수직부(103'')를 가질 수 있음은 물론이며, 이는 크래쉬 박스(150)가 장착될 공간 및 요구 에너지 흡수량에 따라서 결정될 수 있다. 다만, 성형성을 위하여는 도 6(a)와 같은 원형 단면을 가지는 것이 바람직하다.
6 shows a horizontal cross section of the vertical portion 103 of the shock absorbing structure 100 of the present invention. As can be seen in Figure 6 (a) ~ (c), the vertical portion 103 of the shock absorbing structure 100 of the present invention may have a circular cross section, the vertical portion 103 'or the longitudinal direction of the elliptical cross section Of course, it may have a vertical portion (103 '') of, which may be determined according to the space and the required energy absorption amount to be mounted crash box 150. However, in order to formability, it is preferable to have a circular cross section as shown in FIG.

도 7(a) ~(e)에는 본 발명의 충격 흡수 구조(100)의 일 제조 방법이 도시되어 있다. 본 발명에서 충격 흡수 구조(100)는 드로잉 방식으로 생산될 수 있으며, 이러한 드로잉 방식은 다양한 기구로 수행될 수 있다. 도 7f 에는 도 7a ~ e 에서 사용된 소재의 평면도가 도시되어 있다7 (a)-(e), one manufacturing method of the shock absorbing structure 100 of the present invention is shown. In the present invention, the shock absorbing structure 100 may be produced by a drawing method, and the drawing method may be performed by various instruments. FIG. 7F shows a top view of the material used in FIGS. 7A-E.

본 발명에서는 컵드로잉으로 충격 흡수 구조(100)를 성형한다. 판형상의 소재(160)는 최종 충격 흡수 구조의 형상에 대응되는 홈(221)이 형성된 다이(220)에 안착되며, 도 7f 에서와 같이 소재(160) 역시 홈(221)에 대응되는 형상을 가진다. 본 실시예에서 도 7a 에서 사용되는 펀치(230), 홈(221) 및 소재(160) 모두 원형이다.In the present invention, the shock absorbing structure 100 is formed by cup drawing. The plate-shaped material 160 is seated on the die 220 in which the groove 221 corresponding to the shape of the final shock absorbing structure is formed, and as shown in FIG. 7F, the material 160 also has a shape corresponding to the groove 221. . In this embodiment, the punch 230, the groove 221 and the material 160 used in FIG. 7A are all circular.

이렇게 다이(220)에 안착된 소재(160)는 소재 홀더(210)에 의해서 홈(221) 외측 부분이 가압(Fbhf)된다. 이렇게 소재(160)가 소재 홀더(210)에 가압되고 있을 때, 상기 소재 홀더(210) 내부의 관통부(211)로 펀치(230)가 내려오게 되며, 펀치(230)는 소재(160)를 홈(221)으로 힘(Fp)을 가하여 밀어낸다. In this way, the material 160 seated on the die 220 is pressurized (F bhf ) outside the groove 221 by the material holder 210. When the material 160 is pressurized by the material holder 210 as described above, the punch 230 descends to the through part 211 in the material holder 210, and the punch 230 moves the material 160. A force F p is applied to the groove 221 to push it out.

도 5(b)에서 보이듯이, 펀치(230) 및 소재 홀더(210)의 가압으로 인하여 소재(160)는 다이(220)를 따라서 휨변형한 후, 도 5(c)에서와 같이 신장하면서 변형된다. 소재(160)의 성질에 따라서, 변형될 수 있는 정도(DR, Drawing Ratio)가 제한되며, 그 정도를 넘어서는 경우에 파괴가 발생한다. TWIP 강의 경우에 LDR(Limited Drawing Ratio)이 대략 2 정도이므로, 펀치(230)는 대략 소재(160)의 직경의 1/2정도의 직경을 가져야만 소재(160)의 전체를 신장시킬 수 있어, 신장길이가 크지 않다.As shown in FIG. 5 (b), the material 160 is deformed along the die 220 due to the pressing of the punch 230 and the material holder 210, and then deformed while stretching as shown in FIG. 5 (c). do. Depending on the nature of the material 160, the degree of deformation (DR, Drawing Ratio) is limited, and if it exceeds that degree, destruction occurs. In the case of TWIP steel, since the LDR (Limited Drawing Ratio) is about 2, the punch 230 must have a diameter of about 1/2 of the diameter of the material 160 to extend the entire material 160, Kidney length is not big.

따라서, 보다 긴 길이로 신장시키기 위하여는 1차 컵드로잉 공정으로 성형된 소재(160)를 다시 다이(250)에 안착한 후 소재 홀더(240)로 소재(160)를 가압하면서 펀치(260)를 통하여 다시 한번 소재(160)를 2차 컵드로잉한다. 이때, 1차 컵드로잉 공정에 사용된 펀치(230)보다 2차 컵드로잉 공정에 사용된 펀치(260)의 단면적이 작은 것이 바람직하며, 이러한 다단 컵드로잉 공정을 통하여 필요한 충격 흡수 구조(100)의 수직부(103)의 길이를 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 원하는 곡면부(102)의 두께를 얻을 수 있다. Therefore, in order to extend to a longer length, the material 160 formed by the primary cup drawing process is seated on the die 250 again, and then presses the material 160 with the material holder 240 through the punch 260. Once again, the material 160 is second cup-drawn. At this time, it is preferable that the cross-sectional area of the punch 260 used in the secondary cup drawing process is smaller than that of the punch 230 used in the primary cup drawing process. Not only can the length of the vertical portion 103 be secured, but the desired thickness of the curved portion 102 can be obtained.

이때, 1차 컵드로잉 공정에서의 펀치(230)와 2차 컵드로잉 공정에서의 펀치(260)의 직경의 차이는 30㎜를 넘지 않는 것이 바람직한데, 이는 직경의 차이가 30㎜를 초과하는 경우에 2차 컵드로잉시 다이(250)와 소재 홀더(240) 사이에서 소재(160)의 마찰에 의해서 파괴가 발생할 수 있어 성형 불량이 발생할 수 있기 때문이다.
At this time, the difference between the diameter of the punch 230 in the primary cup drawing process and the punch 260 in the secondary cup drawing process is preferably not more than 30 mm, which is when the difference in diameter exceeds 30 mm This is because failure may occur due to the friction of the material 160 between the die 250 and the material holder 240 during the second cup drawing, which may result in molding failure.

도 8 에는 본 발명에 의해서 생산된 충격 흡수 구조(100)가 압궤에 의해 변형된 모습이 도시되어 있다. 8 shows a state in which the shock absorbing structure 100 produced by the present invention is deformed by crushing.

하중이 가해짐에 따라서, 곡면부(102)에서부터 변형이 시작되었으며, 곡면부(102)에 인접한 부분부터 접혔으며(A) 그 후에 그에 이웃한 부분이 순차적으로 접히는(B) 모습을 확인할 수 있다. 본 발명은 컵드로잉 공정을 통하여 소재(160)를 성형하므로, 단면이 변하는 곡면부(102)에서 얇은 두께를 가져 초기 변형 하중이 낮다. 또한, 수직부(103) 역시 곡면부(102)에 연결되는 부분(103a)으로부터 반대 측(103c)을 따라서 두께가 증대하므로, 압궤 시 수직부가 길이 방향으로 순차적으로 접힐 수 있다. As the load is applied, the deformation starts from the curved portion 102, and it is folded from the portion adjacent to the curved portion 102 (A), and then the neighboring portions are sequentially folded (B). . In the present invention, since the material 160 is formed through the cup drawing process, the initial deformation load is low due to the thin thickness at the curved portion 102 whose cross section is changed. In addition, since the vertical portion 103 also increases in thickness along the opposite side 103c from the portion 103a connected to the curved portion 102, the vertical portion may be sequentially folded in the longitudinal direction when collapsed.

또한, 드로잉으로 인하여 소재(160)는 소성 변형하며, 그에 따라서 초기 소재(B)의 항복 응력보다 항복 응력이 개선되어 에너지 흡수능이 강화된다.
In addition, the material 160 is plastically deformed due to the drawing, and thus the yield stress is improved rather than the yield stress of the initial material B, thereby enhancing energy absorption.

도 9 에는 본 발명에 따른 발명예와 그에 대비되는 비교예의 압궤시 변위에 따른 하중이 그래프로 도시되어 있다. 본 발명의 발명예는 TWIP강의 소재를 100mm 의 직경을 가지는 펀치(230)로 1차 드로잉하고, 80㎜의 직경(D)을 가지는 펀치(260)로 2차 드로잉하여, 80㎜의 수직부(103) 직경(D)을 가지며 수평부(101)로부터 수직부(103)의 단부까지의 길이(L)가 100㎜인 충격 흡수 구조(100)이다.9 is a graph showing the load according to the displacement during collapse of the invention example and the comparative example according to the present invention. Inventive example of the present invention is the primary drawing of the raw material of the TWIP steel with a punch 230 having a diameter of 100mm, secondary drawing with a punch 260 having a diameter (D) of 80mm, the vertical portion of 80mm ( 103) The shock absorbing structure 100 having a diameter D and having a length L from the horizontal portion 101 to the end of the vertical portion 103 is 100 mm.

도 9 에서 보이듯이, 본 발명의 발명예의 경우에 초기에 낮은 하중에서도 변위가 발생하였으며, 본 발명의 발명예의 경우 변위에 따라서 더 많은 하중이 요구된다. 본 발명에 있어서, 변위가 커지는 경우에 최대 하중이 커지며, 그에 따라서 평균하중(충격에너지 흡수량/변위)이 커진다. As shown in Fig. 9, in the case of the invention example, the displacement was initially generated even at a low load, and in the case of the invention example, more load is required according to the displacement. In the present invention, when the displacement is large, the maximum load is large, and accordingly, the average load (impact energy absorption amount / displacement) is large.

평균 하중이 증대되는 경우에, 일정 하중의 흡수할 수 있는 충격 에너지량이 작아진다는 문제가 있으므로, 도 9 의 C과 같이 하중이 큰 부분의 경우에는 변형이 쉽게 일어날 수 있도록 할 필요가 있다. In the case where the average load is increased, there is a problem that the amount of impact energy that can be absorbed by a certain load is small. Therefore, in the case of a portion with a large load as shown in FIG.

일반적으로 도 2 와 같은 종래의 크래쉬 박스(20)의 경우에 구멍(24) 이나 딤플(23)을 형성하여 변형을 유도하는데, 본 발명에서도 C 영역에서는 변형을 유도하도록 구멍 혹은 딤플을 형성하는 것을 고려할 수 있다. 하지만, 성형된 크래쉬 박스는 성형성을 고려할 때, 원형 혹은 타원형으로 형성되야 하므로, 곡면을 가지며, 곡면에 구멍 혹은 딤플을 형성하는 것은 제작상으로 어려울 뿐만 아니라 가공 시간이 많이 소요된다는 문제가 있다. In general, in the case of the conventional crash box 20 as shown in Figure 2 to form a hole 24 or a dimple 23 to induce deformation, in the present invention also to form a hole or dimple to induce deformation in the C region Can be considered However, since the molded crash box has to be formed in a circular or oval shape in consideration of formability, it has a curved surface, and it is difficult to manufacture holes or dimples on the curved surface, and there is a problem that it takes a lot of processing time.

이에 본 발명에서는 소재 성형 전, 즉 드로잉 전의 소재(160)에 타원형의 관통홀(165)을 미리 가공하고, 그 소재(160)를 성형하는 경우에 관통홀(165)이 원형이 되어 변형 유도 구멍(105) 역할을 수행하도록 하게 한다.Accordingly, in the present invention, when the elliptical through hole 165 is preliminarily processed in the material 160 before forming the material, that is, the drawing, and the molding material 160 is formed, the through hole 165 becomes a circular induction hole. (105) To play a role.

도 10a 내지 10c 에는 본 발명에 따른 소재(160)의 평면도, 충격 흡수 구조, 크래쉬 박스가 도시되어 있다. 10A to 10C show a top view, a shock absorbing structure, and a crash box of a material 160 according to the present invention.

도 10a 에서 보이듯이, 소재(160)는 도 7f와 동일하게 중심으로부터 반경(d1)을 가지는 원형의 판재이다. 이 소재(160)에는 중심으로부터 일정 거리(d2)만큼 떨어진 위치에 소재의 둘래 방향의 장축을 가지는 타원형의 관통홀(165)이 형성되어 있다. 관통홀(165)는 2개 형성되어 있지만, 그 수는 이에 제한되지 않는다. As shown in FIG. 10A, the material 160 is a circular plate having a radius d1 from the center as in FIG. 7F. The material 160 is formed with an elliptical through-hole 165 having a long axis in the direction of the material at a position separated by a predetermined distance d2 from the center. Although two through holes 165 are formed, the number thereof is not limited thereto.

도 10b 에는 도 10a 의 소재(160)로 성형한 충격 흡수 구조(100)가 도시되어 있다. 도 10b 에서 보이듯이, 충격 흡수 구조(100)는 도 5b 와 동일하게 수평부(101), 곡면부(102) 및 수직부(103) 및 관통홀(165)이 성형된 변형 유도 구멍(105)를 포함한다. FIG. 10B shows a shock absorbing structure 100 molded from the material 160 of FIG. 10A. As shown in FIG. 10B, the shock absorbing structure 100 has a deformation guide hole 105 in which the horizontal portion 101, the curved portion 102 and the vertical portion 103, and the through hole 165 are formed in the same manner as in FIG. 5B. It includes.

본 발명에서 소재(160)는 2단의 컵드로잉 가공을 거치기 때문에, 소재(160)의 중심 방향으로 신장되게 되며, 그에 따라서, 초기 소재(160)에 둘레 방향의 장축을 가지던 타원형의 관통홀(165)은 소재의 반경 방향, 즉 중심 방향으로 신장되어 최종 충격 흡수 구조(100)에서는 원형의 변형 유도 구멍(105)가 될 수 있다. In the present invention, since the material 160 undergoes two stages of cup drawing processing, the material 160 is elongated in the center direction of the material 160, and thus, the initial material 160 has an elliptical through-hole having a long axis in the circumferential direction. Reference numeral 165 may extend in the radial direction of the material, that is, the central direction, and may become a circular deformation guide hole 105 in the final shock absorbing structure 100.

충격 흡수 구조(100)에서는 충격 발생시 길이 방향뿐만 아니라 폭 방향으로도 하중이 작용하게 되므로, 변형 유도 구멍(105)는 원형인 것이 길이 방향과 폭방향 하중을 견디는데 유리하므로, 가공 전의 소재(160)에서는 드로잉 시의 신장을 고려하여 둘레 방향으로의 길이가 긴 타원형의 관통홀(165)을 형성하며, 그 후에 소재(160)의 변형에 따라서 관통홀(165)이 원형이 되도록 한다. In the shock absorbing structure 100, when a shock occurs, the load acts not only in the longitudinal direction but also in the width direction, and thus, the deformation guide hole 105 is advantageous in endurance in the longitudinal direction and in the width direction, and thus, the material before processing (160). ), In consideration of the elongation at the time of drawing, forms an elliptical through-hole 165 having a long length in the circumferential direction, after which the through-hole 165 is circular according to the deformation of the material 160.

한편, 본 발명의 충격 흡수 구조(100)는 수직부(103)에서 곡면부(102)와 연결된 면으로부터 다른 면으로 가면서 두께가 증대된다. 따라서, 곡면부(102)와 연결된 면은 두께가 얇아서 변형 유도 구멍(105)가 필요 없으나, 다른 면으로 갈수록 두께가 증대되므로 변형 유도 구멍이 필요하다. 구체적으로, 본 발명에서는 소재(160)의 중심에서부터 관통홀(165)의 중심까지의 거리(d2)는 소재(160)의 중심에서부터 관통홀(165)의 중심을 통과하였을 때 상기 소재(160)의 가장자리까지의 거리(d1)의 1/2 ~ 3/4 사이인 것이 바람직하다. On the other hand, the shock absorbing structure 100 of the present invention increases in thickness from the surface connected to the curved portion 102 in the vertical portion 103 to the other surface. Therefore, the surface connected to the curved portion 102 is thin so that the deformation induction hole 105 is not necessary. However, since the thickness increases toward the other surface, the deformation induction hole is necessary. Specifically, in the present invention, the distance d2 from the center of the material 160 to the center of the through hole 165 passes through the center of the through hole 165 from the center of the material 160. It is preferable that it is between 1/2 and 3/4 of the distance d1 to the edge of.

소재(160)의 중심에서부터 관통홀(165)의 중심까지의 거리(d2)는 소재(160)의 중심에서부터 관통홀(165)의 중심을 통과하였을 때 상기 소재(160)의 가장자리까지의 거리(d1)의 1/2 미만인 경우에는 충격 흡수 구조(100)에서 수직부(103)의 두께가 얇은 구간이라 변형 유도 구멍(105)가 불필요하며, 3/4 초과인 경우에는 변형 유도 구멍(105)의 유무와 무관하게 변형이 발생하지 않는 부분이기 때문이다. The distance d2 from the center of the material 160 to the center of the through hole 165 is the distance from the center of the material 160 to the edge of the material 160 when passing through the center of the through hole 165. In the case of less than 1/2 of d1), the deformation guide hole 105 is unnecessary because the vertical portion 103 is thin in the shock absorbing structure 100, and in the case of more than 3/4, the deformation guide hole 105 This is because the deformation does not occur with or without.

도 10c 에 도시된 것처럼, 제 1 연결부(110)와 제 2 연결부(120)가 충격 흡수 구조(100)에 연결된 경우에, 수직부(103)에 위치하는 변형 유도 구멍(105)은 곡면부(102)보다는 제 2 연결부(120)에 가깝게 위치하며, 그에 따라서, 변위에 따른 평균 하중의 저감이 가능하며, 충격 에너지 흡수량이 증대될 수 있다. As shown in FIG. 10C, when the first connecting portion 110 and the second connecting portion 120 are connected to the shock absorbing structure 100, the deformation induction hole 105 positioned in the vertical portion 103 may have a curved portion ( It is located closer to the second connecting portion 120 than 102, and thus, it is possible to reduce the average load according to the displacement, the amount of impact energy absorption can be increased.

도 11a, 11b 에는 소재(160)의 다른 실시예 및 그에 따른 충격 흡수 구조(100)가 도시되어 있다. 11A and 11B show another embodiment of the material 160 and the resulting shock absorbing structure 100.

도 11a 에서는 소재(160)의 1/2 지점(d3/d1=1/2)에 2개의 관통홀(164)을, 3/4지점(d2/d1=3/4)에 4개의 관통홀(165)을 형성하였으며, 그때, 충격 흡수 구조(100)가 도시되어 있다. In FIG. 11A, two through holes 164 are formed at a half point (d3 / d1 = 1/2) of the material 160 and four through holes are formed at a point 3/4 (d2 / d1 = 3/4). 165 is formed, at which time the shock absorbing structure 100 is shown.

도 11b 에서와 같이, 충격 흡수 구조(100)에는 복수 개의 변형 유도 구멍(105)이 여러 위치에 형성될 수 있으며, 바람직하게는 수직부(103)에서 두께가 두꺼워지는 하부 측에 다수의 변형 유도 구멍(105) 혹은 큰 변형 유도 구멍(105)을 배치하여 변위에 따른 하중을 일정하게 유지하는 것이 가능하다. As shown in FIG. 11B, the shock absorbing structure 100 may have a plurality of deformation guide holes 105 formed at various positions, and preferably, a plurality of deformation guides on a lower side of which the thickness is thickened in the vertical portion 103. By arranging the hole 105 or the large deformation guide hole 105, it is possible to keep the load according to the displacement constant.

이와 같이 본 발명에서는 두께 및 단면이 변화하는 충격 흡수 구조, 및 이를 포함하는 크래쉬 박스에서 일정한 평균 하중을 유지하도록 관통홀을 형성함에 있어서, 성형 전의 소재(160)에 타원형의 관통홀(165)을 형성한 후 소재(160)를 성형하여, 충격 흡수 구조(100)에 변형 유도 구멍(105)를 형성시킨 것과 동일한 효과를 나오게 하면서도 그 제조 방법이 간단하여, 가공 시간 및 생산비 절감이 가능하다.
As described above, in the present invention, in forming a through hole to maintain a constant average load in a shock absorbing structure having a thickness and a cross section and a crash box including the same, an elliptical through hole 165 is formed in the material 160 before molding. After forming, the material 160 is molded to produce the same effect as forming the deformation-inducing hole 105 in the shock absorbing structure 100, but the manufacturing method is simple, thereby reducing processing time and production cost.

이상에서는 첨부된 실시예를 중심으로 본 발명에 대하여 구체적으로 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 실시예로 제한되는 것은 아니다. The present invention has been described in detail with reference to the accompanying embodiments, but the scope of the present invention is not limited to the embodiments.

예를 들어 본 발명에서는 드로잉에 의해서 생산된 충격 흡수 구조에 복수의 연결부재를 연결하여 구성하였으나, 연결부재 없이 바로 차량의 일 구성에 연결될 수도 있다. For example, the present invention is configured by connecting a plurality of connecting members to the shock absorbing structure produced by the drawing, but may be directly connected to one component of the vehicle without the connecting member.

또한, 본 발명에서는 수평부를 가지는 구조로 설명하였으나, 수평부는 성형 후에 절단될 수도 있으며, 수평부 없이 수직부와 곡면부 혹은 수직부만으로 구현될 수도 있음은 물론이다.
In addition, although the present invention has been described as having a structure having a horizontal portion, the horizontal portion may be cut after molding, and may be implemented by only the vertical portion and the curved portion or the vertical portion without the horizontal portion.

100: 충격 흡수 구조 101: 수평부
102: 곡면부 103: 수직부
105: 변형 유도 구멍 110: 제 1 연결부
115, 125: 용접부 120: 제 2 연결부
160: 소재 165, 164: 관통홀
210, 240: 소재 홀더 211: 관통부
220, 250: 다이 221: 홈
230, 260: 펀치100: shock absorbing structure 101: horizontal portion
102: curved portion 103: vertical portion
105: deformation guide hole 110: first connection portion
115, 125: welded portion 120: second connection portion
160: material 165, 164: through hole
210, 240: material holder 211: through part
220, 250: Die 221: Groove
230, 260: Punch

Claims (6)

연결부와 평행한 수평부; 상기 수평부에 연결되며 소정의 곡률을 가지는 곡면부; 상기 곡면부에 연결되며 상기 수평부보다 큰 단면을 가지는 수직부; 및 상기 수직부에 연결되며 차량의 일 부재와 연결되도록 확장 구조를 가지는 연결부를 포함하며,
상기 수평부, 곡면부, 및 수직부는 컵드로잉(Cup Drawing)으로 성형되어 두께 변화가 연속적이며, 상기 곡면부는 충격 시 변형이 시작되도록 상기 수직부 및 수평부보다 작은 두께를 가지며,
상기 수직부는 상기 수평부와의 거리가 상기 연결부와의 거리보다 먼 지점에 하나 이상의 변형 유도 구멍을 포함하는 크래쉬 박스를 제조하는 방법으로,
둘레 방향의 장축을 가지는 타원 형상인 하나 이상의 관통홀이 형성된 소재를 홈이 형성된 다이에 안착하는 안착단계;
상기 다이에 안착된 소재를 가압함과 동시에 상기 홈에 대응되는 형상의 펀치로 가압하여 상기 소재를 상기 펀치의 외형에 대응되는 형상으로 컵드로잉 가공하는 드로잉 단계; 및
상기 컵드로잉된 소재를 확장 구조를 가지는 연결부와 연결시키는 확장 구조 연결단계; 를 포함하며,
상기 관통홀은 상기 컵드로잉 단계를 통하여 상기 변형 유도 구멍으로 형성되고,
상기 홈은 원형 혹은 타원형이며,
상기 안착단계의 소재는 상기 홈에 대응되되, 상기 홈보다 큰 직경을 가지는 크래쉬 박스 제조 방법.A horizontal portion parallel to the connection portion; A curved portion connected to the horizontal portion and having a predetermined curvature; A vertical portion connected to the curved portion and having a larger cross section than the horizontal portion; And a connection part connected to the vertical part and having an expansion structure to be connected to one member of the vehicle.
The horizontal portion, the curved portion, and the vertical portion are formed by Cup Drawing to have a continuous thickness change, and the curved portion has a smaller thickness than the vertical portion and the horizontal portion so that deformation starts at impact.
The vertical portion is a method of manufacturing a crash box including one or more deformation guide hole at a point far from the horizontal portion and the connection portion,
A seating step of seating a material having at least one through hole having an ellipse shape having a long axis in a circumferential direction on a die having a groove;
A drawing step of pressing a material seated on the die and simultaneously pressing a punch having a shape corresponding to the groove to cup-process the material into a shape corresponding to the outer shape of the punch; And
An extension structure connecting step of connecting the cup drawn material with a connection part having an expansion structure; Including;
The through hole is formed as the deformation guide hole through the cup drawing step,
The groove is round or elliptical,
The material of the seating step corresponds to the groove, the crash box manufacturing method having a larger diameter than the groove. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 관통홀의 중심과 상기 소재의 중심의 거리는 상기 소재의 중심에서 상기 관통홀의 중심을 통과하였을 때 상기 소재의 가장자리까지의 거리의 절반 이상인 것을 특징으로 하는 크래쉬 박스 제조 방법.The method of claim 1,
The distance between the center of the through-hole and the center of the material is at least half of the distance from the center of the material to the edge of the material when passing through the center of the through hole. 제 4 항에 있어서,
상기 관통홀의 중심과 상기 소재의 중심의 거리는 상기 소재의 중심에서 상기 관통홀의 중심을 통과하였을 때 상기 소재의 가장자리까지의 거리의 3/4 이하인을 특징으로 하는 크래쉬 박스 제조 방법.5. The method of claim 4,
The distance between the center of the through-hole and the center of the material is less than three quarters of the distance from the center of the material to the edge of the material when passing through the center of the through hole. 연결부와 평행한 수평부; 상기 수평부에 연결되며 소정의 곡률을 가지는 곡면부; 상기 곡면부에 연결되며 상기 수평부보다 큰 단면을 가지는 수직부; 및 상기 수직부에 연결되며 차량의 일 부재와 연결되도록 확장 구조를 가지는 연결부를 포함하며,
상기 수평부, 곡면부, 및 수직부는 컵드로잉(Cup Drawing)으로 성형되어 두께 변화가 연속적이며, 상기 곡면부는 충격 시 변형이 시작되도록 상기 수직부 및 수평부보다 작은 두께를 가지며,
상기 수직부는 상기 수평부와의 거리가 상기 연결부와의 거리보다 먼 지점에 하나 이상의 변형 유도 구멍을 포함하는 크래쉬 박스.A horizontal portion parallel to the connection portion; A curved portion connected to the horizontal portion and having a predetermined curvature; A vertical portion connected to the curved portion and having a larger cross section than the horizontal portion; And a connection part connected to the vertical part and having an expansion structure to be connected to one member of the vehicle.
The horizontal portion, the curved portion, and the vertical portion are formed by Cup Drawing to have a continuous thickness change, and the curved portion has a smaller thickness than the vertical portion and the horizontal portion so that deformation starts at impact.
And the vertical portion includes one or more deformation guide holes at a point where a distance from the horizontal portion is greater than a distance from the connection portion.
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