KR101689874B1 - 차량용 완충장치 - Google Patents

Abstract

차량용 완충장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 차량용 완충장치는: 캐리어와, 캐리어의 전방에 구비되는 범퍼 백빔 및 범퍼 백빔과 캐리어를 연결하며, 차량 충돌시 범퍼 백빔으로부터 전달되는 충격을 다단으로 완화하는 다단완충부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 완충장치{SHOCK ABSORBER FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 완충장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 범퍼 백빔과 캐리어 사이에 다단완충부가 구비되어 차량의 충돌시 충돌에너지 흡수 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 완충장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차용 범퍼는 차량의 주행 중의 자동차 또는 외부 물체와의 충돌시 충격을 흡수하여 차체가 받는 충격량을 감소시켜, 차량 및 운전자를 보호하고자 차량의 전방 및 후방에 설치된다.

자동차용 범퍼는, 크게 범퍼 커버 및 범퍼 백빔을 포함한다.

범퍼 커버는 차량의 가장 전방 및 후방에 장착되어 외장을 이루는 부분으로, 충돌시 충격을 최초로 흡수하며 일반적으로 폴리프로필렌 플라스틱 재질로 형성되어 있다.

또한, 범퍼 커버와 범퍼 백빔 사이에는 완충재가 내장되어 져서 저속 운행 중에 충돌될 때에 충격을 흡수한다.

범퍼 백빔은 중공관 형상을 가지고 차체의 폭방향으로 길게 형성되며, 범퍼 커버의 내측에 위치하여 범퍼 커버로부터 전달되는 충격을 흡수한다.

이러한 범퍼 백빔은 캐리어에 장착되는데, 캐리어 양측 단부 측에 한 쌍의 스테이가 설치되고, 이 스테이에 범퍼 백빔이 체결부재에 의해 결합된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

종래에 따른 자동차용 범퍼의 스테이는 차량 충돌을 대응하는 부품으로서 차량 충돌 에너지를 흡수하기 위하여 높은 강성을 지니게 되고, 이로 인해 보행자 충돌 시에는 스테이 및 범퍼 백빔의 높은 강성에 의하여 보행자에게 큰 상해를 주는 문제점을 지닌다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 범퍼 백빔과 캐리어 사이에 다단으로 충격을 흡수하는 다단완충부가 구비되어 차량의 충돌시 충돌에너지 흡수 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 완충장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 차량용 완충장치는: 캐리어와, 캐리어의 전방에 구비되는 범퍼 백빔 및 범퍼 백빔과 캐리어를 연결하며, 차량 충돌시 범퍼 백빔으로부터 전달되는 충격을 다단으로 완화하는 다단완충부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 다단완충부는 중공 형성되며, 캐리어의 전면에 결합되는 크러쉬박스와, 크러쉬박스에 일부가 수용되며, 범퍼 백빔과 결합되는 고정브라켓 및 크러쉬박스의 내부에 구비되어 차량 충돌시 고정브라켓을 지지하여 충격을 완충하는 업소바부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 고정브라켓은 범퍼 백빔이 안착되어 고정되는 고정부 및 고정부의 후측으로 연장되어 크러쉬박스에 수용되며, 업소바부재와 접하는 밀착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 업소바부재는 크러쉬박스의 내부 전측에 구비되는 고배율폼 및 고배율폼의 후측에 구비되고, 고배율폼보다 발포비가 낮은 저배율폼을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 고배율폼의 두께는 크러쉬박스와 고정브라켓의 이격거리만큼인 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 완충장치는 종래 발명과 달리 범퍼 백빔과 캐리어 사이에 다단으로 충격을 흡수하는 다단완충부가 구비되어 차량의 충돌시 충돌에너지 흡수 성능을 향상시킬 수 있는 효과를 지닌다.

또한, 크러쉬박스의 내부에 발포 비율이 다른 성형폼을 삽입하여 상황에 따라 충격 에너지를 흡수할 수 있으므로, 보행자의 안전 및 차량의 파손을 방지할 수 있는 효과를 지닌다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 분해사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 결합사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 보행자 충돌시 작용을 보인 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 저속충돌 시 작용을 보인 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 완충장치의 일 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 완충장치의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 결합사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 보행자 충돌시 작용을 보인 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 저속충돌 시 작용을 보인 도면이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치(100)는 크게, 캐리어(110), 범퍼 백빔(120) 및 다단완충부(150)를 포함하여 이루어진다.

캐리어(110)는 강성을 높이고 무게는 줄이기 위해서 하중을 많이 받는 부분은 금속판으로 구성하고, 적은 부분은 플라스틱 복합재료로 구성되는데, 금속판과 플라스틱 재료를 인서트 사출함으로써 제작된다.

이러한 캐리어(110)는 상부프레임과 하부프레임 및 좌우 양측의 사이드프레임으로 이루어지며, 각 프레임에 의해 마련된 중앙 공간부에는 라디에어터 및 콘덴서와 같은 클링 패키지가 장착되고, 캐리어(110)의 상단 양측에는 헤드램프가 장착된다.

캐리어(110)의 전방에는 범퍼 백빔(120)이 구비된다.

범퍼 백빔(120)은 중공관 형상을 가지고 차체의 폭방향으로 길게 형성되며, 범퍼 커버의 내측에 위치하여 범퍼 커버로부터 전달되는 충격을 흡수한다.

그리고, 범퍼 백빔(120)과 캐리어(110) 사이에는 범퍼 백빔(120)과 캐리어(110)를 연결하고, 차량 충돌시 범퍼 백빔(120)으로부터 전달되는 충격을 다단으로 완화하는 다단완충부(130)가 구비된다.

다단완충부(130)는 중공 형성되며, 캐리어(110)의 전면에 결합되는 크러쉬박스(140)와, 크러쉬박스(140)에 일부가 수용되며, 범퍼 백빔(140)과 결합되는 고정브라켓(150) 및 크러쉬박스(140)의 내부에 구비되어 차량 충돌시 고정브라켓(150)을 지지하여 충격을 완화하는 업소바부재(160)를 포함하여 이루어진다.

크러쉬박스(140)는 고정브라켓(150)의 일부가 수용되도록 전면에 개구홀(142) 형성되고, 후측 가장자리에는 캐리어(110)에 접하여 볼팅되는 플레이트(144)가 형성된다.

그리고, 고정브라켓(150)은 범퍼 백빔(120)이 안착되어 고정되는 고정부(152) 및 고정부(152)의 후측으로 연장되어 크러쉬박스(140)에 수용되며, 업소바부재(160)와 접하는 밀착부(154)를 포함하여 이루어진다.

고정부(152)는 도 3에서 도시된 바와 같이 'ㄷ'자 형상으로 이루어져 범퍼 백빔(120)의 후측 둘레를 감싸며 결합된다.

그리고, 밀착부(154)는 크러쉬박스(140)의 전면에 형성된 개구홀(142)과 유사한 단면으로 이루어져 충격에 의한 고정브라켓(150)의 후퇴시 개구홀(142)을 따라 직선으로 안내된다.

또한, 밀착부(154)의 단부는 판 형상으로 이루어져 업소바부재(160)에 넓은 면적이 접한다.

업소바부재(160)는 크러쉬박스(140)의 내부 전측에 구비되는 고배율폼(162) 및 고배율폼(162)의 후측에 구비되고, 고배율폼(162)보다 발포비가 낮은 저배율폼(164)을 포함하여 이루어진다.

고배율폼(162)과 저배율폼(164)은 EPP폼으로 이루어지는 것이 바람직하며, 충격을 흡수하면서 수축될 수 있는 다른 성형폼으로 이루어져도 무방하다.

그리고, 고배율품(162)의 두께는 크러쉬박스(140)와 고정브라켓(150)의 이격거리만큼의 두께로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 완충장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 캐리어(110)의 전면에 크러쉬박스(140)를 볼팅하여 결합한다.

크러쉬박스(140)의 후측 가장자리에는 외측으로 연장된 플레이트(144)가 형성되어 캐리어(110)의 전면에 안정적으로 접하여 결합된다.

그리고, 크러쉬박스(140) 내부에는 전측에 고배율폼(162)이 구비되고, 후측에 저배율폼(164)이 구비된다.

크러쉬박스(140)의 전측에는 범퍼 백빔(120)이 구비되는데, 범퍼 백빔(120)과 크러쉬박스(140)는 고정브라켓(150)에 의해 연결된다.

고정브라켓(150)에 의한 연결을 자세히 살펴보면, 고정브라켓(150)의 전측에 형성된 'ㄷ'자 형상의 고정부(152)에 범퍼 백빔(120)이 안착되어 고정되고, 후측으로 연장되는 밀착부(154)는 크러쉬박스(140)의 개구홀(142)을 통해 내부로 수용되어 고배율폼(162)에 접한 상태이다.

상기한 상태에서 차량의 충돌이 발생하게 되면, 범퍼 백빔(120)으로 전달되는 충격은 밀착부(154)가 접해있는 고배율폼(162), 저배율폼(164) 및 크러쉬박스(140)에 의해 다단으로 완충되게 된다.

이를 자세히 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이 보행자의 충돌시 강성이 약한 고배율폼(162)이 후방으로 저항없이 변형되어 보행자 상해를 줄일 수 있다.

이는 고배율폼(162)의 두께가 크러쉬박스(140)와 고정브라켓(150)의 고정부(152)의 이격거리가 동일함으로 가능하다.

또한, 도 5에서 도시된 바와 같이 저속 충돌시 강성이 강한 저배율폼(164) 및 크러쉬박스(140)에 의해 충돌 에너지를 분산되게 하여 충돌에너지 흡수 성능을 개선할 수 있다.

상기한 바와 같이 범퍼 백빔과 캐리어 사이에 다단완충부가 구비되어 차량의 충돌시 충돌에너지 흡수 성능을 향상시킴으로써, 보행자의 상해치를 저감시키고, 차량 파손을 감소시킬 수 있는 효과를 지닌다.

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 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100 : 차량용 완충장치 110 : 캐리어
120 : 범퍼 백빔 130 : 다단완충부
140 : 크러쉬박스 142 : 개구홀
144 : 플레이트 150 : 고정브라켓
152 : 고정부 154 : 밀착부
160 : 업소바부재 162 : 고배율폼
164 : 저배율폼

Claims (5)

1. 캐리어와, 상기 캐리어의 전방에 구비되는 범퍼 백빔 및 상기 범퍼 백빔과 상기 캐리어를 연결하며, 차량 충돌시 상기 범퍼 백빔으로부터 전달되는 충격을 다단으로 완화하는 다단완충부를 포함하고;
   상기 다단완충부는 중공 형성되며, 상기 캐리어의 전면에 결합되는 크러쉬박스;
   상기 크러쉬박스에 일부가 수용되며, 상기 범퍼 백빔과 결합되는 고정브라켓; 및
   상기 크러쉬박스의 내부에 구비되어 차량 충돌시 상기 고정브라켓을 지지하여 충격을 완충하는 업소바부재를 포함하며;
   상기 업소바부재는 상기 크러쉬박스의 내부 전측에 구비되는 고배율폼; 및
   상기 고배율폼의 후측에 구비되고, 상기 고배율폼보다 발포비가 낮은 저배율폼을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 완충장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 고정브라켓은 상기 범퍼 백빔이 안착되어 고정되는 고정부; 및
   상기 고정부의 후측으로 연장되어 상기 크러쉬박스에 수용되며, 상기 업소바부재와 접하는 밀착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 완충장치.
   
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 고배율폼의 두께는 상기 크러쉬박스와 상기 고정브라켓의 이격거리만큼인 것을 특징으로 하는 차량용 완충장치.
   

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