KR101685399B1 - 차량용 범퍼빔 유닛 - Google Patents

Abstract

차량용 범퍼빔 유닛이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛은 차량용 범퍼빔 유닛에 있어서, 대직경관 내부에 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 소직경관을 삽입하여 상기 대직경관과 소직경관을 함께 프레스 성형하여 이루어지는 일정 길이의 범퍼빔; 상기 범퍼빔의 양 단부를 차체 측에 연결하는 스테이를 포함한다.

Description

차량용 범퍼빔 유닛{BUMPER BEAM UNIT FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 범퍼빔 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대직경관 내부에 삽입되는 소직경관을 대직경관과 함께 프레스 성형하여 대직경관의 내부에서 복수의 공간부를 갖는 범퍼빔을 구성하는 차량용 범퍼빔 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 차량에서의 범퍼는 자동차가 다른 자동차나 고정체와 충돌 시, 충격을 흡수하여 승차자의 안전을 도모하며, 동시에 차체의 변형을 최소화 할 수 있도록 자동차의 전, 후 단부의 소정 부위에 배치되는 완충유닛이다.

도 1은 일반 적인 차량용 범퍼 유닛의 분해 사시도이다.

도 1을 참조하면, 상기한 범퍼(100)는 차체 양측 사이드 멤버(111)에 스테이(103)를 통하여 후방 양측이 고정되어 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔(101)과, 상기 범퍼빔(101)의 전방에 배치되어 충돌 에너지를 흡수하는 에너지 업소버(107), 그리고 상기 범퍼빔(101)과 에너지 업소버(107)를 감싸는 범퍼 커버(109)로 이루어진다.

상기 범퍼빔(101)은 제작기술의 발달로 강성이 우수하며 경량화된 구조가 필요해짐에 따라 개(開)단면에서 폐(閉)단면으로 급속히 변화되어 왔다.

이러한 폐(閉)단면 구조의 범퍼빔(101)은 제작 공정 특성상, 길이방향 전체에 걸쳐 동일한 단면으로 이루어져 정압축 방향 충돌 시, 동등한 좌굴이 발생되어야 한다.

이에 상기 범퍼빔(101)은 충돌 흡수성능을 높이기 위하여 범퍼빔(101)의 두께를 증대시키거나 단면의 형상을 적절하게 제어해 주어야 한다.

그러나 상기 범퍼빔(101)은 두께를 증대시키거나 단면형상에 변화를 주게 되면, 그에 비례하여 범퍼빔(101)의 중량이 증가되어 제조원가가 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명의 실시 예는 대직경관 내부에 삽입되는 소직경관을 대직경관과 함께 프레스 성형하여 대직경관 내부에 복수의 공간부가 형성되는 범퍼빔을 구성함으로, 범퍼빔의 단면이나 두께를 증가시키지 않으면서 범퍼빔의 국부적 강성 확보가 가능하며, 범퍼빔의 중량과 제조원가를 절감 할 수 있는 차량용 범퍼빔 유닛을 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 차량용 범퍼빔 유닛에 있어서, 대직경관 내부에 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 소직경관을 삽입하여 상기 대직경관과 소직경관을 함께 프레스 성형하여 이루어지는 일정 길이의 범퍼빔; 상기 범퍼빔의 양 단부를 차체 측에 연결하는 스테이를 포함하는 차량용 범퍼빔 유닛을 제공할 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔은 상기 대직경관 내부에 2개의 소직경관이 삽입되고, 상기 대직경관과 소직경관을 동시에 프레스 성형하여 상기 소직경관이 상기 대직경관의 내부 상하측에 각각 고정될 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔은 중앙부에서 프레스 성형에 의해 상기 대직경관이 상하로 배치되는 2개의 소직경관의 외형을 따라 성형되어 제1성형부를 형성하고, 양 단부에서 프레스 성형에 의해 상기 대직경관과 상기 2개의 소직경관이 함께 성형되어 상기 소직경관의 외형이 타원형을 갖는 제2성형부를 형성하고, 상기 제1성형부와 제2성형부 사이에는 각각 프레스 성형에 의해 상기 대직경관과 상기 2개의 소직경관이 함께 성형되어 상기 소직경관의 외형의 폭이 좁아지는 타원형을 갖는 제3성형부를 형성할 수 있다.

또한, 상기 대직경관의 내부에는 상기 2개의 소직경관에 의해 구획되는 복수의 제1, 제2공간부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1공간부는 상기 제1성형부에 비하여 제2성형부가 더 좁게 형성될 수 있다.

또한, 상기 대직경관은 상기 프레스 성형에 의해 후방의 중앙부를 전방으로 압착시켜 압착단을 형성하여 상기 2개의 소직경관을 상하로 구획할 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔은 길이 방향을 따라 일정 곡률을 갖질 수 있다.

본 발명의 실시 예는 대직경관 내부에 삽입되는 소직경관을 대직경관과 함께 프레스 성형하여 대직경관 내부에 복수의 공간부를 형성하여, 범퍼빔의 국부적 강성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 범퍼빔은 소직경관이 대직경관 내부에 삽입되는 구조로 제작 공정이 용이하여 설계 자유도를 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 범퍼빔은 강성을 확보하기 위하여 범퍼빔 자체 두께의 증대 및 단면 형상의 변화를 줄 필요가 없어 범퍼빔의 중량을 최소화 할 수 있어 이를 통해 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

또한, 범퍼빔은 대직경관과 소직경관이 양단부에서 함께 성형되는 제2, 제3성형부를 통해 상호 결합되므로 별도의 용접이 필요 없어 과도한 용접으로 인한 용접 부위의 강도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 차량용 범퍼의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 조립 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 범퍼빔의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 범퍼빔의 평면도이다.
도 5는 도 3의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 6은 도 3의 B-B 선에 따른 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예를 설명한다.

본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 조립 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 범퍼빔의 사시도이다.

도 2와 도3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛(1)은 범퍼빔(10)과 스테이(20)로 이루어진다.

여기서, 상기 범퍼빔(10)은 일정 길이를 갖는 대직경관(11)과 소직경관(13)으로 구성된다.

상기 범퍼빔(10)은 상기 대직경관(11) 내부에 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 소직경관(13)이 삽입되고, 상기 대직경관(11)과 소직경관(13)은 함께 프레스 성형된다.

그리고 상기 스테이(20)는 전방 플랜지(25)를 통하여 범퍼빔(10)의 후방 양측에 용접된다.

즉, 상기 스테이(20)는 전방과 후방에 각각 전방 및 후방 플랜지(25)(27)가 구비되고, 상기 전방 및 후방 플랜지(25)(27) 사이에는 "ㄷ"자 형상으로 프레스 성형되는 아웃터 패널(21)과 인너 패널(23)이 상호 겹치기 용접되어 박스형으로 구성된다.

또한, 상기 범퍼빔(10)은 상기 대직경관(11) 내부에 2개의 소직경관(13)이 삽입되고, 상기 대직경관(11)과 소직경관(13)을 동시에 프레스 성형한다.

즉, 상기 범퍼빔(10)은 프레스 성형을 통해 상기 소직경관(13)이 상기 대직경관(11)의 내부 상하측에 각각 고정된다.

그리고 상기 범퍼빔(10)에는 제1,제2,제3성형부(F1)(F2)(F3)가 형성된다.

상기 제1성형부(F1)는 상기 범퍼빔(10)의 중앙부에서 프레스 성형에 의해 상기 대직경관(11)이 상하로 배치되는 2개의 소직경관(13)의 외형을 따라 성형된다.

또한, 상기 제2성형부(F2)는 상기 범퍼빔(10)의 양 단부에서 프레스 성형에 의해 상기 대직경관(11)과 상기 2개의 소직경관(13)이 함께 성형되어 상기 소직경관(13)의 외형이 타원형을 갖도록 성형된다.

그리고 상기 제3성형부(F3)는 상기 제1성형부(F1)와 제2성형부(F2) 사이에서 각각 프레스 성형에 의해 상기 대직경관(11)과 상기 2개의 소직경관(13)이 함께 성형되어 상기 소직경관(13)의 외형의 폭이 좁아지는 타원형을 갖도록 성형된다.

여기서, 상기 범퍼빔(10)의 양단은 상기 제2,3 성형부(F2)(F3)를 통해 대직경관(11)과 소직경관(13)의 외형이 타원형으로 성형되어, 상기 대직경관(11)과 소직경관(13)은 별도의 용접 없이 상호 결합될 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 범퍼빔의 평면도이고, 도 5는 도 3의 A-A 선에 따른 단면도이고, 도 6은 도 3의 B-B 선에 따른 단면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 대직경관(11)의 내부에는 상기 2개의 소직경관(13)에 의해 구획되는 복수의 제1, 제2공간부(S1)(S2)가 형성된다.

여기서, 상기 대직경관(11)은 프레스 성형에 의해 후방의 중앙부를 전방으로 압착시켜 압착단(15)을 형성하여 상기 2개의 소직경관(13)을 상하로 각각 구획시킨다.

그리고 상기 제1공간부(S1)는 상기 제1성형부(F1)에 비하여 제2성형부(F2)가 더 좁게 형성된다.

또한, 상기 제2공간부(S2)는 상기 제1성형부(F1)에서 원형으로 이루어지며, 상기 제3성형부(F3)에서는 타원형상으로 이루어진다.

한편, 상기 범퍼빔(10)은 차량의 전방 및 후방의 곡선에 따라 대응되도록 길이 방향을 따라 일정 곡률을 갖도록 벤딩 성형된다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛(1)은 대직경관(11)의 내부에 삽입되는 소직경관(13)을 함께 프레스 성형하여 대직경관(11)의 내부에 상기 소직경관(13)에 의해 구획되는 복수의 제1, 제2공간부(S1)(S2)를 통해 범퍼빔(10)의 국부적 강성을 확보할 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔(10)은 소직경관(13)이 상기 대직경관(11) 내부에 삽입되는 구조로 제작 공정이 용이하여 설계 자유도를 확보할 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔(10)은 강성을 확보하기 위하여 범퍼빔(10) 자체 두께의 증대 및 단면 형상의 변화를 줄 필요가 없어 중량을 최소화 할 수 있으며, 이에 따른 제조원가를 낮출 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔(10)의 양단은 상기 제2,3 성형부(F2)(F3)를 통해 대직경관(11)과 소직경관(13)이 상호 결합되므로 별도의 용접이 필요 없어 과도한 용접으로 인한 용접 부위의 강도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1: 범퍼빔 유닛
10: 범퍼빔
11: 대직경관
13: 소직경관
15: 압착단
20: 스테이
21: 아웃터 패널
23: 인너 패널
25: 전방 플랜지
27: 후방 플랜지
F1: 제1성형부
F2: 제2성형부
F3: 제3성형부
S1: 제1공간부
S2: 제2공간부

Claims (7)

1. 차량용 범퍼빔 유닛에 있어서,
   대직경관 내부에 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 소직경관을 삽입하여 상기 대직경관과 소직경관을 함께 프레스 성형하여 이루어지는 일정 길이의 범퍼빔; 및 상기 범퍼빔의 양 단부를 차체 측에 연결하는 스테이를 포함하되,
   상기 범퍼빔은 상기 대직경관 내부에 2개의 소직경관이 삽입되고, 상기 대직경관과 소직경관을 동시에 프레스 성형하여 상기 소직경관이 상기 대직경관의 내부 상하측에 각각 고정되며,
   중앙부에서 프레스 성형에 의해 상기 대직경관이 상하로 배치되는 2개의 소직경관의 외형을 따라 성형되어 제1성형부를 형성하고,
   양 단부에서 프레스 성형에 의해 상기 대직경관과 상기 2개의 소직경관이 함께 성형되어 상기 소직경관의 외형이 타원형을 갖는 제2성형부를 형성하고,
   상기 제1성형부와 제2성형부 사이에는 각각 프레스 성형에 의해 상기 대직경관과 상기 2개의 소직경관이 함께 성형되어 상기 소직경관의 외형의 폭이 좁아지는 타원형을 갖는 제3성형부를 형성하는 차량용 범퍼빔 유닛.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 대직경관의 내부에는 상기 2개의 소직경관에 의해 구획되는 복수의 제1, 제2공간부가 형성되는 차량용 범퍼빔 유닛.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1공간부는
   상기 제1성형부에 비하여 제2성형부가 더 좁게 형성되는 차량용 범퍼빔 유닛.
6. 제1항에 있어서,
   상기 대직경관은
   상기 프레스 성형에 의해 후방의 중앙부를 전방으로 압착시켜 압착단을 형성하여 상기 2개의 소직경관을 상하로 구획하는 차량용 범퍼빔 유닛.
7. 제1항에 있어서,
   상기 범퍼빔은
   길이 방향을 따라 일정 곡률을 갖는 차량용 범퍼빔 유닛.

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