KR101638290B1 - 가드레일 단부 충격흡수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 충돌 시 완충력을 증대시켜 탑승자에게 가해지는 충격력을 최소화시킬 수 있도록 한 가드레일 단부 충격흡수장치에 관한 것으로, 일정 간격마다 지면에 매설되는 지주봉; 상기 지주봉의 선단부에 설치되며, 복수의 판재가 적층되어 구성된 베이스부재; 상기 베이스부재에 선단부가 고정 설치된 수직봉; 상기 각 수직봉의 양측에 각각 밀착되며 설치된 한 쌍의 가드판재; 상기 지주봉을 관통하면서 설치된 적어도 하나의 와이어; 그리고 상기 와이어에 끼워진 복수개의 완충파이프; 를 포함한다

Description

가드레일 단부 충격흡수장치{Impact buffer structure of car collision}

본 발명은 가드레일 단부 충격흡수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 충돌 시 완충력을 증대시켜 탑승자에게 가해지는 충격력을 최소화시킬 수 있도록 한 가드레일 단부 충격흡수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 가드레일 단부 충격흡수장치는 도로의 중앙분리대 또는 지하차도 및 터널의 입구에 설치되어 차량의 충돌 시 충돌 충격을 흡수하면서 완화시켜 운전자의 부상을 최소화시킬 수 있게 된다.

이러한 가드레일 단부 충격흡수장치는 통상적으로 지면에 매설된 충격흡수기소블럭과 충격흡수기블럭의 상부에 설치되는 레일과 레일에 설치되며 차량의 충돌 시 충돌 충격에 의해 단위 수축되는 충격흡수완화부와 충격흡수완화부에 구비되어 충돌력을 완충하는 충격완화수단 및 충격흡수완화부의 전면에 구비된 충돌헤드로 구성된다.

이때, 구성된 가드레일 단부 충격흡수장치의 충격완화수단은 내부에 타이어를 수납하여 구성하거나 물이 채워진 다수의 물통 중 어느 하나를 선택하여 설치하게 된다.

또한 충격흡수완화부는 전면에 구비되어 차량과 충돌되는 충돌헤드와 충돌헤드의 후방에 두 개 이상으로 구비되어 충돌충격에 대하여 후퇴하도록 볼트 체결된 충돌완화측판과 충돌완화측판의 상부에 두 개 이상으로 구비된 충돌완화커버로 구성된다.

여기서, 충돌완화측판에는 전후 방향으로 슬라이딩공이 형성되고, 슬라이딩공에 조임 볼트가 체결되어 충돌충격에 대하여 충돌완화측판이 마찰 및 후퇴하면서 충돌충격을 완화하게 된다.

그러나, 종래의 차량 충돌충격 완화장치는 충격흡수완화부에서의 충돌충격 흡수는 충돌완화측판의 후방 후퇴시의 마찰력과, 타이어 또는 물통과 같은 충격완화수단에 의하여 이루어지게 구성되어 있어 그 충격의 완화 전도가 명확하지 않고 차량의 충돌예상속도에 따른 설계도 정확하지 않으며 충돌 흡수를 위한 수축과정에 있어 충격완화수단의 수용을 위한 수용공간을 확보하여야 하는 등의 설계 및 시공상에 많은 문제점이 있다.

참조문헌: 대한민국특허 제 0902630호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 차량의 충돌 시 차량으로 가해지는 충격을 단계적으로 흡수시켜 차량 탑승자에 가해지는 충격력을 최소화시킬 수 있도록 한 가드레일 단부 충격흡수장치를 제공하는데 목적이 있다.

이와 같은 목적을 효과적으로 달성하기 위해 본 발명은, 일정 간격마다 지면에 매설되는 지주봉; 상기 지주봉의 선단부에 설치되며, 복수의 판재가 적층되어 구성된 베이스부재; 상기 베이스부재에 선단부가 고정 설치된 수직봉; 상기 각 수직봉의 양측에 각각 밀착되며 설치된 한 쌍의 가드판재; 상기 지주봉을 관통하면서 설치된 적어도 하나의 와이어; 그리고 상기 와이어에 끼워진 복수개의 완충파이프; 를 포함한다

상기 베이스부재는 베이스플레이트와 상기 베이스플레이트에 설치된 한 쌍의 고정플레이트와 상기 한 쌍의 고정플레이트 사이에 슬라이드되도록 설치된 슬라이드플레이트로 구성된다.

상기 베이스플레이트는 중앙부에 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 양측으로 복수개의 볼트체결공이 형성된다.

상기 고정플레이트는 상기 베이스플레이트의 관통홀 양측으로 적층되며, 복수개의 볼트체결공과 핀설치공이 형성되어 상기 베이스플레이트와 고정 설치된다.

상기 슬라이드플레이트는 중앙부에 통공이 형성되며, 둘레면을 따라 복수개의 핀슬롯이 형성된다.

상기 스톱퍼는 가드판재 내측면과 밀착되는 지지앵글과 상기 지지앵글과 상기 한 쌍의 가드판재를 관통하며 결합되는 결합볼트를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치는 차량의 충돌 시 차량으로 가해지는 충격을 단계적으로 흡수시켜 차량 탑승자에 가해지는 충격력을 최소화시킬 수 있어 안전성을 크게 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치를 보인 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치의 일부분을 분해 및 확대 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치의 베이스부재를 확대 도시한 사시도.
도 5는 도 4를 절개한 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치에 차량이 충돌 시 충격이 완화되는 상태를 보인 작용도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치를 보인 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치의 일부분을 분해 및 확대 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치의 베이스부재를 확대 도시한 사시도이며, 도 5는 도 4를 절개한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치에 차량이 충돌 시 충격이 완화되는 상태를 보인 작용도이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치(100)는 지면에 매설되는 지주봉(10)과 지주봉(10) 선단부에 설치된 베이스부재(20)와 베이부재(20)에 하단부가 고정된 수직봉(30)과 수직봉(30)들을 연결하며 설치된 한 쌍의 가드판재(40)와 한 쌍의 가드판재(40) 사이 공간에 배치되는 적어도 하나의 와이어(50)와 와이어(50)에 끼워진 복수개의 완충파이프(60)를 포함한다.

지주봉(10)은 원형 또는 사각형의 파이프로 구성되며, 일정간격마다 지면에 매설된다.

지주봉(10)은 금속 또는 비철금속 중 어느 하나가 소재로서 사용될 수 있으며, 지면에 매설 시 상단부 일부만을 노출시키도록 매설된다.

이러한 지주봉(10)의 노출된 상단부에는 베이스부재(20)가 설치된다. 베이스부재(20)는 베이스플레이트(21)와 베이스플레이트(21)에 적층된 한 쌍의 고정플레이트(24)와 한 쌍의 고정플레이트(24)의 사이에 슬라이드 가능하도록 적층된 슬라이드플레이트(28)를 포함한다.

베이스플레이트(21)는 중앙부위에 지주봉(10)의 선단부와 동일한 형상으로 관통된 관통홀(22)이 형성되어 있으며, 관통홀(22)을 중심으로 양측에 복수개의 볼트체결공(23)이 형성되어 있다. 베이스플레이트의 관통홀(22)에는 지주봉(10)의 상단부가 끼워져 고정되거나 용접을 통해 지주봉(10)과 일체화된다.

베이스플레이트(21)에 적층된 한 쌍의 고정플레이트(24)는 베이스플레이트의 관통홀(22) 양측으로 각각 설치된다. 각 고정플레이트(24)에는 다수개의 볼트체결공(23)이 형성되어 있어서 베이스플레이트의 볼트체결공(23)과 볼트(B)를 통해 고정되어 일체화된다.

또한 고정플레이트(24)에는 복수개의 핀설치공(26)이 형성되어 있다. 핀설치공(26)은 지그재그 형태로 일정간격마다 천공되어 있으며, 각 핀설치공(26)마다 결합볼트(27)가 체결된다.

이러한 한 쌍의 고정플레이트(24) 사이에는 베이스플레이트(21)의 중앙부에 적층되도록 슬라이드플레이트(28)가 설치된다.

슬라이드플레이트(28)는 베이스플레이트(21)와 고정되지 않은채 슬라이딩될 수 있도록 설치되며, 중앙부위에 통공(28a)이 형성되고, 통공(28a)의 양측으로 복수개의 핀슬롯(28b)이 형성되어 있다.

슬라이드플레이트(28)에 형성된 핀슬롯(28b)에는 고정플레이트의 핀설치공(26)에 결합된 결합볼트(27)의 하단부가 위치하게 된다.

이에 따라, 슬라이드플레이트(28)는 베이스플레이트(21)의 상면에서 큰 외력이 가해지지 않을 경우 유동되지 않으며, 반대로 큰 외력이 가해지게 되면 핀슬롯(28b)이 결합볼트(27)의 하단부에 의해 긁혀지면서 외력이 가해지는 방향으로 슬라이딩하여 슬라이드플레이트(28)의 이동을 최대한 제한하게 된다.

또한 슬라이드플레이트의 통공(28a)에는 수직봉(30)이 용접 또는 억지끼움을 통해 설치된다.

수직봉(30)은 슬라이드플레이트(28)의 통공(28a)과 동일한 형상으로 천공될 수 있으며, 대략 1-2m이내의 길이로 구성될 수 있다.

또한 각 수직봉(30)의 상측에는 관통공(34)이 천공되어 있으며, 관통공(34)에는 후술하게될 와이어(50)가 통과하게 된다.

그리고, 수직봉(30)의 상단부에는 복수개의 앵글(32)이 설치된다. 복수개의 앵글(32)은 수직봉(30)의 상단부 넓이를 확장시켜 가드판재(40) 내측면과의 밀착면적을 증대시키도록 설치된다.

가드판재(40)는 물결무늬 또는 편평한 형상을 갖는 것을 선택적으로 채용할 수 있으며, 앵글(32)의 양측면에 나란하도록 설치된다.

가드판재(40)는 여러장의 가드판재(40) 단부가 서로 겹쳐지도록 배치된 상태에서 겹쳐진 부위에 볼트(B)를 체결함으로써 앵글(32)과 고정된다.

한편, 각 수직봉(30)을 관통하면서 양측단부에 배치된 수직봉(30) 또는 베이스부재(20)와 연결되는 와이어(50)는 일정직경을 갖는 금속와이어로서 양측단부가 양측에 매설된 수직봉(30)의 상부 또는 베이스부재(20)에 연결된다.

이때, 와이어(50)에는 각 수직봉(30)이 배치된 사이로 다수의 완충파이프(60)가 끼워지게 된다.

완충파이프(60)는 사각 또는 원형파이프 중 어느 하나가 채용될 수 있으며, 와이어(50)의 외면을 따라 부드럽게 슬라이드될 수 있는 직경으로 채용하게 된다.

또한 한 쌍의 가드판재(40) 사이에는 각 수직봉(30)이 위치된 사이 공간마다 스톱퍼(70)가 설치된다.

스톱퍼(70)는 가드판재(40)와 밀착되는 지지앵글(72)과 상기 지지앵글(72)과 가드판재(40)를 고정하기 위해 체결되는 결합볼트(74)를 포함한다.

지지앵글(72)은 평판형 또는 양측 단부가 절곡된 형상 등 가드판재(40)의 마주보는 내측면에 각각 밀착되도록 설치되며, 양측단부가 가드판재(40)의 형상에 대응하도록 소정각도 절곡되어 있다.
이때, 지지앵글(72)과 가드판재(40)의 결합력 또는 마찰력을 증대시키기 위해 가드판재(40)의 일측면에 돌기가 형성될 수 있다.

또한 가드판재(40)를 관통하면서 지지앵글(72)에 결합되는 결합볼트(74)는 가드판재(40)의 외측에서 체결되는데, 체결되는 과정에서 가드판재(40)의 외면이 미끄러지지 않도록 와셔(76)가 끼워질 수 있다.

여기서, 와셔(76)는 중앙이 관통된 편평한 일반 와셔의 형상이 아니라, 일정두께를 가지며 가드판재(40)와 접촉되는 면상에 다수의 돌기(77)가 형성된 형태로서 구성될 수 있다.

이렇게 와셔(76)의 외면에 다수의 돌기(77)가 형성되면, 결합볼트(74)와 가드판재(40)의 밀착부에 가해지는 충격 완충력에 더하여 다수의 돌기(77)가 가드판재(40)의 외면과 마찰을 일으키게 됨에 따라 외부로부터 가해지는 충격력이 돌기(77)와 가드판재(40)와의 마찰을 통해 보다 확실하게 완충시킬 수 있게 된다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 가드레일 단부 충격흡수장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 6을 참조하여 설명하면, 차량이 첫번 째 지주봉(10)이 설치된 헤드(H) 정면으로 부딪히거나 일정각도 측방향에서 가드레일 단부 충격흡수장치(100)에 부딪히게 되면, 첫번 째 지주봉(10)에 설치된 수직봉(30)에 충격력이 가해지면서 수직봉(30) 하단부에 고정된 슬라이드플레이트(28)가 베이스플레이트(21)로부터 분리된다.

이때, 슬라이드플레이트(28)의 핀슬롯(28b)에 내부까지 연장되도록 고정플레이트(24)에 체결된 볼트(B)는 슬라이드플레이트(28)의 슬라이드 이동에 따라 슬라이드플레이트(28)의 표면을 긁듯이 마찰을 일으키게 됨으로써 충격력을 감소시키게 된다.

이와 동시에 스톱퍼(70)는 지지앵글(72)과 결합볼트(B)의 결합력에 따라 가드판재(40)가 압축되는 것을 최소화시키도록 지지하게 되며, 와셔(76) 역시 결합볼트(74)에 가해지는 충격력을 다수의 돌기(77)를 통해 가드판재(40) 외면과 강한 밀착력을 유지할 수 있게 됨에 따라 충격력을 크게 완화시킬 수 있게 된다.

이렇게 차량의 충돌에 의해 첫번 째 수직봉(30)이 두번 째 수직봉(30)이 설치된 위치로 밀려나게 되면, 가드판재(40)를 연결하며 체결된 볼트(B)가 파손 또는 분리되면서 첫번 째 가드판재(40)가 두번 째 가드판재(40)와 겹쳐지도록 밀려나게 된다.

여기서, 와이어(50)와 와이어(50)에 끼워진 완충파이프(60)는 수직봉(30)의 밀림 시 충격력에 의해 찌그러지면서 충격력을 감소시키는 보조역할을 수행하게 된다.

따라서, 차량의 충돌 시 차량으로부터 가해지는 충격력은 수직봉(30)과 슬라이드플레이트(28)의 이동에 의해 1차적으로 감소되고, 스톱퍼(70)와 와이어(50) 및 완충파이프(60)에 의해 추가적으로 감소될 수 있어 차량 탑승자의 안전성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 지주봉
20: 베이스부재
21: 베이스플레이트
22: 관통홀
23: 볼트체결공
24: 고정플레이트
25: 볼트체결공
26: 핀설치공
27: 결합볼트
28: 슬라이드플레이트
28a: 통공
28b: 핀슬롯
30: 수직봉
32: 앵글
40: 가드판재
50: 와이어
60:완충파이프
70: 스톱퍼
72: 지지앵글
74: 결합볼트
76: 와셔
77: 돌기
100: 가드레일 단부 충격흡수장치

Claims (8)

1. 일정 간격마다 지면에 배열되는 지주봉;
   상기 지주봉의 선단부에 설치되며, 복수의 판재가 적층되어 구성된 베이스부재;
   상기 베이스부재에 선단부가 고정 설치된 수직봉;
   상기 각 수직봉의 양측 가드판재 내측면과 밀착되는 지지앵글과 상기 지지앵글과 상기 한 쌍의 가드판재를 관통하며 결합되는 결합볼트;와 상기 결합볼트 둘레면에 다수의 돌기가 형성된 와셔;를 포함하여 구성된 충격완화용 스톱퍼가 설치된 한쌍의 가드판재;
   상기 지주봉을 관통하면서 설치된 적어도 하나의 와이어;와 상기 와이어에 끼워진 복수개의 완충파이프; 를 포함하며, 상기 베이스부재는 베이스플레이트와 상기 베이스플레이트에 설치된 한 쌍의 고정플레이트와 상기 한 쌍의 고정플레이트 사이의 중앙부에 통공이 형성되며, 둘레면을 따라 복수개의 핀슬롯이 형성되고, 상기 고정플레이트의 핀설치공에 결합볼트가 결합되어, 상기 핀슬롯에 상기 결합볼트의 하단부가 수용되어 외력이 가해지게 되면, 상기 핀슬롯이 상기 결합볼트의 하단부에 긁혀져 반복되는 충격으로 외력을 상쇄하도록 슬라이드플레이트로 구성된 가드레일 단부 충격흡수장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 베이스플레이트는 중앙부에 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 양측으로 복수개의 볼트체결공이 형성된 가드레일 단부 충격흡수장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 고정플레이트는 상기 베이스플레이트의 관통홀 양측으로 적층되며, 복수개의 볼트체결공과 핀설치공이 형성되어 상기 베이스플레이트와 고정 설치된 가드레일 단부 충격흡수장치.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제

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