KR102002309B1 - 차량용 리어 범퍼 빔 - Google Patents

Abstract

차량용 리어 범퍼 빔이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔은 양측 리어 사이드 멤버에 양측 스태이를 통하여 체결되는 차량용 리어 범퍼 빔에 있어서, 관재로 이루어져 제1 곡률반경을 갖도록 곡률 성형된 상부 빔; 및 관재로 이루어져 제2 곡률반경을 갖도록 곡률 성형되며, 상기 상부 빔의 하부에 배치된 상태로, 길이방향을 따라 상기 상부 빔과 접합되는 하부 빔을 포함하며, 상기 상부 빔은 중앙부가 상기 상부 빔의 중앙부에 비하여 후방으로 돌출되어 단차지게 배치된 상태로, 접합된다.

Description

차량용 리어 범퍼 빔{REAR BUMPER BEAM FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 리어 범퍼 빔에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서로 다른 곡률반경을 갖는 2개의 빔으로 구성되어 후방 충돌 성능을 향상시키는 차량용 리어 범퍼 빔에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 동력을 발생시키는 엔진을 비롯하여 자동차의 외형을 구성하는 차체와 상기 차체에 장착되어 엔진에서 발생되는 동력을 이용하여 주행 및 정지를 가능하게 하는 샤시 등으로 이루어지며, 상기 차체는 다수의 패널이 용접이나 볼트 등의 결합을 통해 차량 전체의 외형을 이루고 있다.

상기 차체에는 엔진과 변속기를 비롯하여 차량 운행에 필요한 각종 구성부품이 장착되어 있으며, 차체는 사고로 인한 충돌 및 전복 시, 외부충격으로부터 차량내의 탑승자를 보호할 수 있을 정도의 충분한 강성을 구비해야 하며, 이와 함께 충격을 단계적으로 흡수하여 승객에게 전달되는 힘을 최소화함으로써, 상해 정도를 줄일 수 있도록 구성되어 있다.

특히, 차량의 전방과 후방에 장착되는 프런트 범퍼와 리어 범퍼는 차량의 전방충돌 및 후방충돌 사고 시에 발생되는 충격을 흡수하여 차체로 전달되는 충격이 최소화되도록 하여 탑승객을 보호함과 동시에 엔진을 비롯한 차량 각부의 차체를 보호하는 역할을 한다.

상기 리어 범퍼는 차량 대 차량의 충돌 시에 자기차량을 보호하기 위해 범퍼의 외피를 이루는 범퍼 커버와, 상기 범퍼 커버의 형상유지와 충돌 시에 충격을 완화하고 형상복원 기능을 갖는 완충부재와, 상기 완충부재와 접촉되며 충돌 시의 에너지를 탄성변형 또는 소성변형을 통하여 흡수하는 리어 패널을 포함한다.

이때, 상기 리어 패널의 양측에 마운팅 브라켓이 용접에 의해 부착되고, 상기 마운팅 브라켓의 하단부는 범퍼 커버의 하단과 리테이너로 조립되게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 차량용 리어 범퍼는 후방 번호판이 리어 범퍼의 위치에 장착될 경우, 상기 리어 범퍼가 백 패널 쪽으로 이동되어 충돌 성능이 저하되는 단점이 있다.

더불어 종래의 리어 범퍼는 후방 번호판이 리어 범퍼의 위치에 장착될 경우, 범퍼 커버가 경사지게 설치되며, 이로 인해, 상기 범퍼 커버와 리어 범퍼와의 사이에 갭(gap)이 발생한다.

이때, 종래의 리어 범퍼는 후방 충돌 시, 상기 범퍼 커버와 리어 범퍼 사이의 갭으로 인하여 충돌 강성이 저하되는 단점도 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 서로 다른 곡률반경을 갖는 상부 빔과 하부 빔으로 구성되어 후방 충돌 성능을 향상시키는 차량용 리어 범퍼 빔을 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 양측 리어 사이드 멤버에 양측 스태이를 통하여 체결되는 차량용 리어 범퍼 빔에 있어서, 관재로 이루어져 제1 곡률반경을 갖도록 곡률 성형된 상부 빔; 및 관재로 이루어져 제2 곡률반경을 갖도록 곡률 성형되며, 상기 상부 빔의 하부에 배치된 상태로, 길이방향을 따라 상기 상부 빔과 접합되는 하부 빔을 포함하며, 상기 하부 빔은 중앙부가 상기 상부 빔의 중앙부에 비하여 후방으로 돌출되어 단차지게 배치된 상태로, 접합되는 차량용 리어 범퍼 빔을 제공할 수 있다.

또한, 상기 상부 빔과 하부 빔은 차체 후방을 향하는 각 일면 상에 길이방향을 따라 리브홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 상부 빔과 하부 빔은 각각의 양 단부가 상기 양측 스태이 상의 장착 브라켓에 폭방향으로 일치되도록 매칭되어 접합될 수 있다.

또한, 상기 상부 빔과 하부 빔은 각각의 중앙부가 폭방향으로 적어도 1/2이상 오버랩되어 매칭되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 상부 빔과 하부 빔은 롤 포밍 성형된 성형빔을 서로 다른 곡률로 곡률 성형하여 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예는 상부 빔과 하부 빔의 곡률반경을 다르게 구성하고, 상기 하부 빔의 중앙부를 상기 상부 빔의 중앙부보다 후방으로 돌출되게 배치하여 상기 상부 빔과 하부 빔에 단차를 적용함으로써, 범퍼 커버와의 갭을 최소한으로 하여 후방 충돌 성능을 향상시키는 효과가 있다.

이 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔의 적용된 차량의 외관 구성도이다.
도 4는 도 3의 A-A선에 따른 개략적인 단면도이다.
도 5는 도 3의 B-B선에 따른 개략적인 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예를 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 실시 예들 중에서 바람직한 하나의 실시 예에 관한 것이다. 따라서 본 발명이 하기의 도면과 설명에만 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔의 적용된 차량의 외관 구성도이고, 도 4는 도 3의 A-A선에 따른 개략적인 단면도이며, 도 5는 도 3의 B-B선에 따른 개략적인 단면도이다.

본 발명의 실시 예에 따른 리어 범퍼 빔은 양측 리어 사이드 멤버에 양측 스태이를 통하여 체결된다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 리어 범퍼 빔은 후방 번호판이 상기 리어 범퍼 빔에 대응되어 범퍼 커버의 외면에 장착될 때, 상기 리어 범퍼 빔과 상기 범퍼 커버와의 갭(gap)을 최소화하기 위하여 적용한다.

즉, 상기 후방 번호판이 리어 범퍼 빔에 대응하는 위치의 범퍼 커버에 장착될 때, 상기 범퍼 커버는 경사지게 설치되어야 한다.

이때, 상기 리어 범퍼 빔은 상부 빔과 하부 빔을 중앙부 측에서 단차지게 형성하여 상기 범퍼 커버의 경사에 대하여 매칭시킴으로써, 상기 범퍼 커버와의 갭을 최소화할 수 있다.

도 1과 도 2를 참조하면, 상기 리어 범퍼 빔(1)은 상부 빔(10)과 하부 빔(20)을 포함한다.

먼저, 상기 상부 빔(10)은 사각 단면의 관재로 이루어진다.

상기 상부 빔(10)은 제1 곡률반경(R1)을 갖도록 곡률 성형된다.

또한, 상기 상부 빔(10)은 차체 후방을 향하는 일면 상에 길이방향을 따라 리브홈(H)이 형성된다.

그리고 하부 빔(20)은 상기 상부 빔(10)과 마찬가지로 사각 단면의 관재로 이루어진다.

상기 하부 빔(20)은 제2 곡률반경(R2)을 갖도록 곡률 성형된다.

이때, 상기 제2 곡률반경(R2)은 제1 곡률반경(R1) 보다 작게 형성된다(R1>R2).

이러한 하부 빔(20)은 상기 상부 빔(10)의 하부에 배치된 상태로, 길이방향을 따라 상기 상부 빔(10)과 접합된다.

또한, 상기 하부 빔(20)은 상기 상부 빔(10)과 마찬가지로, 차체 후방을 향하는 일면 상에 길이방향을 따라 리브홈(H)이 형성된다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기와 같은 리어 범퍼 빔(1)은 차량의 후방에 장착된다.

이때, 상기 리어 범퍼 빔(1)은 차량의 후방부에 양측 스태이(30)을 통해 차량의 리어 사이드 멤버(미도시)의 후단에 장착되는데, 이때, 상기 리어 사이드 멤버와 스태이(30)와의 사이에 백 패널(5)을 개재하여 장착된다.

즉, 상기 리어 범퍼 빔(1)은 상기 범퍼 커버(3)와 백 패널(5) 사이에 설치되며, 상기 범퍼 커버(3)의 상부 일측에는 트렁크 리드(9)가 연결된다.

상기 상부 빔(10)과 하부 빔(20)은 각각의 양 단부가 상기 양측 스태이(30) 상의 장착 브라켓(31)에 폭방향으로 일치되도록 매칭되어 접합된다.

즉, 상기 상부 빔(10)과 하부 빔(20)은 장착 브라켓(31)에 대응하는 양 단부가 완전히 겹쳐지게 상호 오버랩되어 접합된다.

또한, 상기 상부 빔(10)과 하부 빔(20)은 각각의 중앙부가 폭방향으로 적어도 1/2 이상 오버랩되어 매칭되어 접합된다.

이러한 상부 빔(10)과 하부 빔(20)은 롤 포밍 성형된 성형빔을 서로 다른 곡률로 곡률 성형하여 형성된다.

여기서 상기 롤 포밍 성형된 성형빔을 제조하는 방법은 널리 알려진 공지 기술로 자세한 설명을 생략하기로 한다.

이어서 상기 상부 빔(10)과 하부 빔(20)은 롤 포밍 공정을 통해 성형된 성형빔을 벤딩 성형기를 통해 서로 다른 곡률로 곡률 성형되는 것이다.

이때, 상기 상부 빔(10)은 하부 빔(20) 보다 곡률반경이 크게 형성된다(R1>R2).

즉, 상기 상부 빔(10)의 제1 곡률반경(R1)은 하부 빔(20)의 제2 곡률반경 (R2)보다 큰 수치로 설계된다(R1>R2).

다시 말해, 상기 상부 빔(10)은 하부 빔(20) 보다 완만한 만곡을 가지도록 설계된다.

또한, 상기 상부 빔(10)과 하부 빔(20)의 접합은 모두 용접법으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 스폿 용접, 레이저 용접, CO2 용접 등을 적용할 수 있다.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 리어 범퍼 빔(1)은 후방 번호 판(7)이 상기 리어 범퍼 빔(1)에 대응하는 위치의 범퍼 커버(3)에 장착될 경우, 상기 범퍼 커버(3)의 경사에 대하여 대응할 수 있어 상기 범퍼 커버(3)와 리어 범퍼 빔(1) 사이의 갭을 최소화하여 충돌 성능을 향상시킬 수 있다.

즉, 상기 후방 번호 판(7)이 리어 범퍼 빔(1)에 대응하는 위치의 범퍼 커버(3)에 장착될 때, 상기 범퍼 커버(3)는 경사지게 설치되어야 하며, 이때, 상기 리어 범퍼 빔(1)은 상부 빔(10)과 하부 빔(20)을 중앙부 측에서 단차지게 형성하여 상기 범퍼 커버(3)의 경사에 대하여 매칭시킴으로써, 상기 범퍼 커버(3)와의 갭을 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 리어 범퍼 빔(1)은 상부 빔(10)과 하부 빔(20)이 오버랩되어 접합됨으로써, 강성을 확보하여 충돌 강성을 향상시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 리어 범퍼 빔
3: 범퍼 커버
5: 백 패널
9: 트렁크 리드
7: 번호 판
10: 상부 빔
20: 하부 빔
30: 스태이
31: 장착 브라켓
H: 리브홈
W: 용접
R1: 제1 곡률반경
R2: 제2 곡률반경

Claims (5)

1. 양측 리어 사이드 멤버에 양측 스태이를 통하여 체결되는 차량용 리어 범퍼 빔에 있어서,
   롤 포밍 관재로 이루어져 제1 곡률반경을 갖도록 곡률 성형되며, 차체 후방을 향하는 일면 상에 길이방향을 따라 리브홈이 형성되는 상부 빔; 및
   롤 포밍 관재로 이루어져 제2 곡률반경을 갖도록 곡률 성형되며, 상기 상부 빔의 하부에서, 중앙부가 상기 상부 빔의 중앙부에 비하여 후방으로 돌출되어 단차지게 배치된 상태로, 길이방향을 따라 상기 상부 빔과 접합되고, 차체 후방을 향하는 일면 상에 길이방향을 따라 리브홈이 형성되는 하부 빔;
   을 포함하며,
   상기 상부 빔과 하부 빔은
   각각의 중앙부가 폭방향으로 적어도 1/2이상 오버랩되어 매칭된 상태로, 각각의 양 단부가 상기 양측 스태이 상의 장착 브라켓에 폭방향으로 일치되도록 접합되는 차량용 리어 범퍼 빔.
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