KR101637910B1 - 차량용 보행자 보호장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 헤드램프 어셈블리에 관한 것으로, 범퍼백빔, 상대측과 충돌시 완충되도록 금속 재질의 봉 형상인 로어 스티프너, 및 이 범퍼백빔과 로어 스티프너를 연결하고 로어 스티프너로부터 전달되는 외부 충격량에 따라 파손 여부가 결정되는 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 프런트 엔드 모듈에 로어 스티프너를 강관 재질로 형성하여 차량 충돌시 차체를 보호하고, 보행자와 충돌시 휘어지며 완충되어 보행자를 보호할 수 있다.

Description

차량용 보행자 보호장치{SAFEGUARD FOR PEDESTRIAN IN VEHICLES}

본 발명은 차량용 보행자 보호장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프런트 엔드 모듈에 로어 스티프너를 강관 재질로 형성하여 차량 충돌시 차체를 보호하고, 보행자와 충돌시 휘어지며 완충되어 보행자를 보호할 수 있도록 하는 차량용 보행자 보호장치에 관한 것이다.

일반적으로 로어 스티프너(lower stiffener)란 차량의 프론트 엔드 모듈(FEM) 전방 하측에 위치하는 보강재의 일종으로 통상 육각형의 허니컴(honey comb) 형상이 적용되고 있는 실정이며, 이러한 허니컴 구조는 가벼우면서도 높은 강성을 나타내는 특성을 가지고 있다.

이에 따라, 차량의 로어 스티프너는 차량의 전방 충돌 시 발생하는 충격을 프론트 엔드 모듈의 전역에 걸쳐 고르게 전달하는 기능과 함께, 보행자 충돌 시 변형되면서 그 충격에너지를 흡수하는 기능을 하고 있다.

이와 같은 차량의 로어 스티프너는 통상 승용차의 경우 보행자 보호를 위해 범퍼 백빔의 하측에만 마련되는 것이 일반적이지만, 지상고가 비교적 높은 SUV(sports utility vehicle) 차량의 경우 범퍼 백빔의 하측은 물론 그 상측에도 로어 스티프너를 적용하여 로어 레그폼(lower legform) 충돌 시 티비아(tibia)는 물론 피머(femur)까지도 지지하는 기능을 부여하고 있다.

여기에서, 티비아와 피머는 로어 레그폼 임펙터(lower legform impactor)를 지칭하는 것으로, 우선 티비아는 보행자의 종아리에 대응하는 하측 부분이며, 피머는 보행자의 대퇴부에 대응하는 상측 부분이고, 상기 피머와 티비아는 니(knee)로 연결되어 있는 것이다.

특히, 기존의 로어 스티프너는 사출 성형되어 캐리어에 마운팅 되었는데, 이로 인해, 보행자 보호 성능은 향상되었으나 충돌시 마운팅이 파손되었다.

그래서, 최근에는 로어 스티프너가 프런트빔에 장착된다.

기존 로어 스티프너가 프런트빔에 장착되기 때문에 충돌성능 시험은 만족하지만, 보행자 보호 성능이 만족되지 못하는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 로어 스티프너를 스틸 재질의 강봉으로 형성함으로써 설정속도 초과로 주행 중 상대측 차량과 충돌시 프런트 엔드 모듈과 범퍼백빔을 포함한 차체의 파손이나 변형을 방지하고, 설정속도 이하로 주행 중 보행자와의 충돌시 휘어지도록 하여 완충함에 따라 보행자를 보호하고자 하는 차량용 보행자 보호장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 차량용 보행자 보호장치는: 범퍼백빔, 상대측과 충돌시 완충되도록 금속 재질의 봉 형상인 로어 스티프너, 및 이 범퍼백빔과 로어 스티프너를 연결하고 로어 스티프너로부터 전달되는 외부 충격량에 따라 파손 여부가 결정되는 브라켓을 포함한다.

상기 브라켓은 전측(前側)으로 경사지도록 일측이 상기 범퍼백빔에서 연장되고, 타측이 자유단을 형성함이 바람직하다.

상기 로어 스티프너는 홀더에 수용되고, 상기 홀더는 상기 브라켓에 고정 연결됨이 바람직하다.

상기 홀더는 일측을 상기 브라켓에 끼워 고정하고, 타측을 상기 브라켓에 분리 가능하게 결합함이 바람직하다.

상기 로어 스티프너는 양측에 캡을 형성함이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 보행자 보호장치는 종래 기술과 달리 로어 스티프너를 스틸 재질의 강봉으로 형성함으로써 설정속도 초과로 주행 중 상대측 차량과 충돌시 프런트 엔드 모듈과 범퍼백빔을 포함한 차체의 파손이나 변형을 방지할 수 있다.

그리고, 본 발명은 설정속도 이하로 주행 중 보행자와의 충돌시 휘어지도록 하여 완충함에 따라 보행자를 보호할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치를 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치의 요부 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치의 요부 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 보행자 보호장치의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치의 요부 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치의 요부 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치는 범퍼백빔(bumper back-beam,10), 브라켓(20) 및 로어 스티프너(lower stiffener,30)를 포함한다.

여기서, 범퍼백빔(10)은 프런트 엔드 모듈(front end module,2) 전측에 형성된다.

특히, 범퍼백빔(10)은 프런트 엔드 모듈(2)의 전측(前側)에 형성되는데, 볼팅이나 용접 등 다양한 방식에 의해 프런트 엔드 모듈(2)에 연결된다.

물론, 범퍼백빔(10)은 차체나 프런트 엔드 모듈(2)을 보호하기 위해 강성을 갖는 스틸 재질로 함이 바람직하고, 다양한 형상으로 변형 가능하다.

이때, 범버백빔(10)은 다른 차량 등과 같은 상대측과 접촉 부위를 증가시켜 외부로부터 가해지는 충격을 분산할 수 있도록 프런트 엔드 모듈(2)에 가로질러 형성된다.

한편, 브라켓(20)은 범퍼백빔(10)에서 연장된다.

특히, 브라켓(20)은 범퍼백빔(10)에 형성되어 로어 스티프너(30)를 지지하는 역할을 한다.

이때, 브라켓(20)은 로어 스티프너(30)를 충분히 지지할 수 있도록 다수 개 구비됨이 바람직하다.

편의상, 브라켓(20)은 범퍼백빔(10)의 양측에 하나씩 형성되는 것으로 도시한다.

물론, 브라켓(20)의 개수는 한정되지 않는다.

아울러, 브라켓(20)은 범퍼백빔(10)에 일측이 일체로 형성될 수 있으나, 파손시 교체 가능하도록 범퍼백빔(10)에 분리 가능하게 형성됨이 바람직하다.

일례로, 브라켓(20)의 일측은 범퍼백빔(10)에 볼팅됨이 바람직하다.

그리고, 브라켓(20)의 타측은 자유단을 형성하고, 로어 스티프너(30)를 지지하게 된다.

특히, 브라켓(20)은 설정 충격량 이상의 외부 충격이 가해질 경우에만 파손되도록 스틸 재질로 이루어짐이 바람직하다.

즉, 브라켓(20)은 로어 스티프너(30)를 지지하는 역할을 한다.

여기서, 브라켓(20)은 다양한 형상으로 적용 가능하다.

한편, 로어 스티프너(30)는 브라켓(20)에 연결된다.

특히, 로어 스티프너(30)는 모든 브라켓(20)에 연결되어 설정 충격량 초과 상태로 다른 차량 등 상대측과 충돌시 범퍼백빔(10)을 포함한 차체를 보호하는 역할을 한다.

즉, 강관인 로어 스티프너(30)가 일차적으로 상대측과 충돌하고, 이 충격의 전달로 인해, 브라켓(20)이 파손됨으로써, 범퍼백빔(10)을 포함한 차체는 보호된다.

이때, 로어 스티프너(30)는 차량 충돌시 범퍼백빔(10)을 보호하도록 금속 재질의 봉 형상으로 함이 바람직하다.

즉, 로어 스티프너(30)는 강성인 금속 재질로 하고, 내부 응력을 증가시키기 위해 단면상 원형인 봉으로 형성된다.

따라서, 로어 스티프너(30)는 설정충격량 이하로 차량 운행 중 보행자 등 상대측과 충돌시 휘어지면서 완충됨에 따라 보행자를 보호하게 된다.

다시 말해서, 로어 스티프너(30)가 차량의 전측(前側)으로 경사진 브라켓(20)에 의해 범퍼백빔(10)보다 전측에 위치하게 되고 차량의 설정충격량 초과 운행 중 상대방 차량과 충돌시, 로어 스티프너(30)는 충격력을 브라켓(20)에 전달하고, 브라켓(20)은 이 충격력으로 파손됨으로써, 범퍼백빔(10)은 충격력을 줄일 수 있게 되어 보호된다.

아울러, 로어 스티프너(30)는 강관 재질이기 때문에 설정충격량 이하로 차량 운행 중 보행자 등 상대측과 충돌시 휘어지면서 완충됨으로써 보행자인 상대측을 보호하게 된다.

이때, 설정속도는 다양하게 적용 가능하다.

그리고, '설정충격량'이란 브라켓(20)이나 로어 스티프너(30)가 가지고 있는 고유한 내부응력을 말한다.

한편, 로어 스티프너(30)는 다양한 방식에 의해 브라켓(20)에 고정된다.

특히, 로어 스티프너(30)는 브라켓(20)에 분리 가능하게 형성됨이 바람직하다.

일례로, 로어 스티프너(30)는 홀더(40)에 수용되고, 홀더(40)는 브라켓(20)에 고정 연결된다.

더욱 상세히, 홀더(40)는 함몰 형성되어 봉 형상인 로어 스티프너(30)를 수용한다.

그리고, 홀더(40)의 일측은 브라켓(20)에 끼워 고정한다.

즉, 브라켓(20)은 수용홀(42)을 통공하고, 홀더(40)는 일측으로 리브(44)를 절곡되게 연장 형성한다.

이에 따라, 리브(44)가 수용홀(42)에 삽입 후 브라켓(20)의 타측에 접하여 걸림으로써, 홀더(40)의 일측은 고정된다.

이때, 로어 스티프너(30)는 브라켓(20)의 일측에 접하게 된다.

아울러, 홀더(40)의 타측은 브라켓(20)에 분리 가능하게 결합된다.

즉, 일측이 브라켓(20)에 끼워져 고정된 홀더(40)의 타측은 브라켓(20)의 일측에 결속된다.

여기서, 홀더(40)는 체결부재(46)에 의해 브라켓(20)과 분리 가능하게 결합된다.

특히, 체결부재(46)는 볼트 등 기계체결요소로 함이 바람직하다.

한편, 로어 스티프너(30)는 플라스틱 재질에 비해 강성을 갖도록 스틸 재질임과 아울러 완충을 위해 휠 수 있도록 봉 형상이기 때문에 양측으로 개방되게 형성된다.

로어 스티프너(30)가 양측으로 개방되기 때문에 물기나 이물질이 로어 스티프너(30)의 내측으로 유입됨으로써, 로어 스티프너(30)는 내구성이 약할 수 있게 된다.

그래서, 로어 스티프너(30)는 양측에 캡(50)을 형성하여 개방된 양측을 막음이 바람직하다.

이때, 캡(50)은 로어 스티프너(30)에 일체로 형성될 수도 있고, 나사 결합이나 끼움 등 다양한 방식에 의해 분리 가능하게 형성될 수도 있다.

물론, 캡(50)은 다양한 형상 및 다양한 재질로 적용 가능하다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

2: 프런트 엔드 모듈 10: 범퍼백빔
20: 브라켓 30: 로어 스티프너
40: 홀더 42: 수용홀
44: 리브 46: 체결부재
50: 캡

Claims (5)

1. 범퍼백빔;
   상대측과 충돌시 완충되도록 금속 재질의 봉 형상인 로어 스티프너; 및
   상기 범퍼백빔과 상기 로어 스티프너를 연결하고, 상기 로어 스티프너로부터 전달되는 외부 충격량에 따라 파손 여부가 결정되는 브라켓을 포함하고,
   상기 브라켓은 전측(前側)으로 경사지도록 일측이 상기 범퍼백빔에서 연장되고, 타측이 자유단을 형성하며,
   상기 로어 스티프너가 강관 형상으로서 차량의 전측(前側)으로 경사진 상기 브라켓에 의해 상기 범퍼백빔보다 전측에 위치하여, 설정충격량 초과 운행 중 상대측과 충돌시, 충격력이 상기 브라켓에 전달됨에 따라, 상기 범퍼백빔에 가해지는 충격력이 저감되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 로어 스티프너는 홀더에 수용되고;
   상기 홀더는 상기 브라켓에 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 홀더는 일측을 상기 브라켓에 끼워 고정하고, 타측을 상기 브라켓에 분리 가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 로어 스티프너는 양측에 캡을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.

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