KR102082861B1 - 칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치 - Google Patents

칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주행차로를 벗어난 차량이 도로상의 구조물 등에 충돌하기 전 차량의 충돌에너지를 흡수 완화시켜 차량 및 탑승자를 보호할 수 있도록 한 차량 충격흡수장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 노면 상에 설치된 한 쌍의 H-빔레일을 따라 유동하도록 일정 간격으로 세워 설치되는 칸막이 지지대에 있어, 전방의 칸막이 지지대 하부에 확장블럭과 가이드블럭을 고정 형성하고, 상기 H-빔레일의 사이에는 상기 확장블럭 및 가이드블럭이 각기 내외로 위치되게 한 완충레일을 고정 형성함에 따라,
차량의 출돌시 가장 먼저 가장 큰 충돌에너지가 작용하는 전방 칸막이 지지대에 대한 지속적이고 연속적인 완충 작용이 이루어지도록 하여 완충 가능한 충돌에너지의 설계 폭이 크게 넓어질 수 있는 것이고, 충돌에너지의 완충 범위가 넓어짐에 따라 저속의 경량 차량이나 고속의 중량 차량 모두 효과적인 충격 흡수가 이루어질 수 있는 것이며, 기존의 차량 충격흡수장치에 구비된 다양한 완충 장치와 함께 유기적인 복합 작용으로 충돌 충격을 효율적으로 완화시켜 줄 수 있어 차량은 물론 탑승자를 보호하는데 더욱 효율적인 것이다.

Description

칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치 {Shock absorber in case of vehicle collision}
본 발명은 주행차로를 벗어난 차량이 도로상의 구조물 등에 충돌하기 전 차량의 충돌에너지를 흡수 완화시켜 차량 및 탑승자를 보호할 수 있도록 한 차량 충격흡수장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 H-빔레일 상에 서로 이격되도록 설치된 칸막이 지지대가 차량의 충돌로 인해 순간적으로 뒤로 밀리는 과정에서 전방 칸막이 지지대에 대한 후퇴 저항수단을 추가로 구비함에 따라 전방 칸막이 지지대의 후퇴 과정에서 차량의 충돌에너지에 대한 점진적인 완충 효과가 지속적으로 이루어지도록 한 차량 충격흡수장치에 관한 것이다.
주지의 차량 충격흡수장치는 폭우, 폭설, 차량 고장 등의 여러 가지 원인으로 인하여 주행차로를 벗어난 차량이 도로상의 각종 구조물과 충돌하기 전에 차량의 충돌에너지를 흡수 및 완화하여 차량을 안전하게 정지토록 함과 더불어 탑승자를 보호하기 위한 도로 안전 시설물로서, 양방향 차도의 중앙분리대 끝단이나 자동차 전용도로의 나들목 분기점 또는 터널 및 지하차도의 입구, 교각, 고속도로 분기점, 국도 교차로 내지 분기점 등에 설치 사용되는 것이다.
이와 같은 차량 충격흡수장치는 등록실용신안 제20-0271364호와 같이, 차량의 충돌시 충격을 완충시키기 위하여 다수개의 폐타이어를 삼각틀 형태로 적층 연결시킨 구조가 뒤로 밀리게 유도하고, 운전자의 식별을 용이하도록 함과 동시에 외관미를 고려하여 설계된 교차로 진입도로의 차량 충돌 완충장치가 안출 및 등록된 바 있다.
또한, 등록실용신안 제20-0390564호와 같이 내부공간을 갖는 다수의 단위체 들이 순차적으로 접철 가능하게 결합되되, 상기 단위체 중에서 가장 전방에 위치되는 전방 단위체는 그 전면이 곡면을 이루고 내측에는 삽입돌기가 설치된 외부 케이스와; 상기 외부 케이스 중에 가장 후방에 위치되는 후방 단위체와 결합되는 고정판이 있고, 상기 고정판에는 전방 단위체의 삽입돌기와 대응되는 위치에 밀봉된 공기 배출구를 갖는 고무튜브가 부착되며, 상기 고무튜브의 외측으로는 하단 양측에 바퀴가 구비된 다수의 지지틀이 장착되고, 상기 지지틀 사이에는 접힘이 가능한 연결대가 설치된 내부 완충부;로 구성된 차량 충돌 완충장치가 안출 및 등록된 바 있다.
또한 근자에 들어서는 공개특허 제10-2017-0085800호와 같이 가이드레일과 지지플레이트 및 복수 개의 충격흡수부재로 이루어진 충격흡수장치가 안출된 바 있는 것으로, 상기와 같은 충격흡수장치의 경우 충돌에 따른 충격에너지를 전단응력과 마찰력 및 물리적 완충 작용에 따라 빠르게 흡수하기에 적합한 구조를 이루고 있는 것으로, 통상적인 충격흡수장치들은 도로 노면에 고정되는 가이드레일과, 상기 가이드레일의 길이방향을 따라 일정한 간격을 두고 이동 가능하도록 복수로 설치되어지되 가이드레일 상측에 슬라이딩 가능한 접속 체결구조를 구비한 지지플레이트와, 에어튜브나 발포 탄성체 또는 완충스프링 및 소성변형 유도체 등의 다양의 형태로서 지지플레이트 사이 사이의 구획 공간에 복수로 배치하여 지지플레이트에 가해지는 충격을 순차적으로 흡수 완충하기 위한 충격흡수부재와, 지지플레이트 양측으로 연계 설치되어 가해진 충격량에 따라 순차적인 전단응력과 마찰력을 발휘하여 완충작용을 제공함과 더불어 지지플레이트의 동작을 원활하게 안내 유도하기 위한 가이드패널과, 그외 전방 선단에 설치되는 전면커버와, 가이드레일 후방에 설치되어 순차적으로 밀려 이동하는 지지플레이트와 충격흡수부재를 정지시켜주기 위한 멈춤지지대로 구성되는 것이다.
이와 같은 구성으로 이루어진 충격흡수장치에 주행차로를 벗어난 차량이 충돌할 경우 전면커버 내측에 인접하여 설치되어진 전방 지지플레이트를 시작으로 이웃하는 복수의 지지플레이트들이 가이드레일을 따라 순차적으로 밀려 이동하고 지지플레이트 양측에 배치되어진 가이드패널 역시 이웃하는 뒤쪽의 가이드패널 바깥쪽으로 겹쳐지면서 순차 이동되며 이 과정에서 지지플레이트와 가이드레일 간의 접속 체결부위 및 가이드패널 안내홀 전면과 가압고정편 간의 체결부위로부터 마찰력이 발생하여 충격에너지를 흡수 완충하게 되고, 단계적으로 밀려 이동하는 지지플레이트들의 가압력에 따라 충격흡수부재들 또한 가압 변형되면서 충돌에너지가 다시 한번 흡수 완화되어 탑승자 보호와 함께 차량을 안전하게 정지시킬 수 있게 되는 것이다.
그러나, 기존의 차량 충격흡수장치는 설계된 구조에 의해 일정한 충돌에너지에 대하여만 완충 효과를 갖는 것으로 설계된 수치 이상의 충돌에너지가 작용하는 경우 효과적인 완충 작용을 수행하지 못하는 문제점을 갖고 있는 것이다.
즉, 기존의 차량 충격흡수장치는 장치의 설치 장소 및 위치에 근거하여 충돌이 예상되는 차량의 충돌에너지에 따라 다소의 설계변경을 통해 충돌에너지의 완충 효과를 기준하게 되는데, 차량의 충돌에너지는 차량의 충돌 속도와 차량의 하중에 따라 가변되는 것으로 통상적인 차량 충격흡수장치는 주행차로의 제한 최고속도(예컨데, 시속 110Km)에 기준하여 설계되기 때문에 과속 또는 고중량의 차량이 충돌한 경우에는 효과적인 완충 작용을 수행하지 못하는 경우가 발생하게 된다.
즉, 저속인 경량의 차량이 충돌한 경우에는 충격흡수장치의 전방 충격흡수부재에 의한 완충 작용을 수행하게 되고, 경량의 차량이 고속으로 충돌한 경우에는 전방으로부터 후방을 향해 순차적으로 충격흡수부재가 충돌에너지를 흡수하게 될 것이나, 설계 이상의 속도(시속 120Km 이상의 과속) 및 고도 중량의 차량이 충돌한 경우에는 구조 전체의 마찰력과 흡수력 이상의 충돌에너지가 작용하면서 상기 충격흡수장치 전체가 파손되는 경우가 발생하게 될 것이고, 충격흡수장치가 파괴되면서 효율적인 차량 완충 효과를 기대하지 못하는 것은 물론 충격흡수장치의 재사용 혹은 보완 사용이 불가능하여 그대로 폐기되므로 지극히 비경제적인 것이다.
대한민국등록실용신안 20-0271364 (2002.03.28. 등록) 대한민국등록실용신안 20-0390564 (2005.07.13. 등록) 대한민국공개특허 10-2017-0085800 (2017.07.25. 공개)
본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 노면 상에 설치된 한 쌍의 H-빔레일을 따라 유동하도록 일정 간격으로 세워 설치되는 칸막이 지지대에 있어, 전방의 칸막이 지지대 하부에 확장블럭과 가이드블럭을 고정 형성하고, 상기 H-빔레일의 사이에는 상기 확장블럭 및 가이드블럭이 각기 내외로 위치되게 한 완충레일을 고정 형성함에 따라,
상기 전방의 칸막이 지지대가 차량의 충돌에 의해 후퇴하는 순간 확장블럭 및 가이드블럭과 완충레일이 서로 강력한 간섭을 일으키며 가장 큰 충돌에너지를 받게 되는 전방 칸막이 지지대에서의 효과적이고 지속적인 완충 작용이 이루어지도록 한 특징을 갖는 칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 한 쌍의 H-빔레일 상부에 일정한 간격을 갖고 이동 가능하도록 복수로 설치된 칸막이 지지대와, 상기 H-빔레일의 일단에 고정 설치되는 멈춤지지대와, 상기 칸막이 지지대의 사이에 위치하는 충격흡수수단과, 멈춤지지대와 칸막이 지지대의 사이에 위치하는 완충수단과, 상기 칸막이 지지대의 양측에 끝단이 서로 중첩되도록 설치되는 복수의 가이드패널로 이루어진 차량 충격흡수장치에 있어서,
상기 H-빔레일의 사이에는 H-빔레일의 길이방향을 따라 고정된 완충레일을 설치하고, 상기 칸막이 지지대 중 전방의 칸막이 지지대 하부에는 상기 완충레일의 상부 내측으로 삽입되는 확장블럭과 상기 완충레일의 양측부에 위치하는 가이드블럭을 각기 고정 형성하되,
상기 완충레일의 상부 일측에는 상기 확장블럭의 폭과 길이보다 넓게 개구된 진입부가 형성되고, 진입부로부터 완충레일의 길이방향을 따라 상기 확장블럭의 폭보다 좁게 개구된 간섭확장부가 연속하여 형성되도록 구성하여 이루어지는 것이다.
본 발명은, 차량의 출돌시 가장 먼저 가장 큰 충돌에너지가 작용하는 전방 칸막이 지지대에 대한 지속적이고 연속적인 완충 작용이 이루어지도록 하여 완충 가능한 충돌에너지의 설계 폭이 크게 넓어질 수 있는 것이고, 충돌에너지의 완충 범위가 넓어짐에 따라 저속의 경량 차량이나 고속의 중량 차량 모두 효과적인 충격 흡수가 이루어질 수 있는 것이며, 기존의 차량 충격흡수장치에 구비된 다양한 완충 장치와 함께 유기적인 복합 작용으로 충돌 충격을 효율적으로 완화시켜 줄 수 있어 차량은 물론 탑승자를 보호하는데 더욱 효율적인 것이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 차량 충격흡수장치의 전체 구성도
도 2는 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대의 결합부 사시도
도 3은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 분리 사시도
도 4는 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 장착부 분리 사시도
도 5는 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 하부 상세도
도 6은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 장착부 정면도
도 7은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 장착부 정면 분리도
도 8은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 후퇴 작용도
도 9는 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 후퇴 작용 상세 설명도
도 10은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 하부에 대한 다른 실시예도
도 11은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 칸막이 지지대 저항수단의 다른 예시도
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이어, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 차량 충격흡수장치의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대의 결합부 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 분리 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 장착부 분리 사시도, 도 5는 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 하부 상세도, 도 6은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 장착부 정면도, 도 7은 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치의 전방 칸막이 지지대 장착부 정면 분리도이다.
도시와 같이 본 발명에 따른 차량 충격흡수장치는 노면에 한 쌍의 H-빔레일(10)(10')이 고정 설치되고, 상기 H-빔레일(10)(10')의 상부에는 H-빔레일(10)(10')을 따라 이동 가능하도록 설치된 다수의 칸막이 지지대(20)(20')가 위치되어 있으며, 상기 H-빔레일(10)(10')의 끝단에는 멈춤지지대(30)가 고정 설치되어 차량 충격흡수장치의 프레임체를 완성하게 된다.
이어, 상기 칸막이 지지대(20)(20')의 사이 및 멈춤지지대(30)의 사이에는 다양한 형태의 충격흡수수단(40)(40')이 단수 내지 복수로 삽입 설치될 수 있는 것이며, 상기 프레임체의 양측부에는 칸막이 지지대(20)(20')를 이용 연계하여 상호 끝단이 중첩 상태로 고정되게 한 가이드패널(60)(60')이 결합 되고, 필요에 따라서는 상기 프레임체의 상부에 다양한 형태로 된 커버 혹은 지붕 등을 결합 고정할 수 있는 것이다.
여기서, 상기의 멈춤지지대(30)는 전기한 칸막이 지지대(20)(20')와 유사한 형태를 갖고 H-빔레일(10)(10')의 끝단에 고정 설치되는 것으로, 상기의 칸막이 지지대(20)(20')가 차량의 충돌에 의해 H-빔레일(10)(10')을 따라 이동하는 반면 상기의 멈춤지지대(30)는 이동 없이 온전하게 H-빔레일(10)(10')과 직접 고정되거나 H-빔레일(10)(10')의 끝단에 연결 고정된 형태를 갖게 된다.
또한, 상기 멈춤지지대(30)와 칸막이 지지대(20)(20')의 사이에는 다양한 형태의 완충수단(50)을 추가적으로 장착할 수 있는 것으로, 상기 완충수단(50)은 전기한 충격흡수수단(40)(40')에 비하여 더욱 강력한 완충의 역할을 담당하는 유압식 완충장치로 이루어질 수 있음과 더불어 칸막이 지지대(20)(20')에 작용하는 충돌 에너지를 최종적으로 흡수하여 완화하기에 효율적인 구성물이라 할 것이다.
이어, 각각의 칸막이 지지대(20)(20') 사이에 위치하는 충격흡수수단(40)(40')은, 통상적으로 길이방향을 따라 사방으로의 절개선을 갖는 확장완충관과 고탄성 완충패드의 조합으로 구성될 수 있음은 물론, 그 외 다양한 형태의 완충 구조로 설계되어도 무방하다 할 것이다.
또한, 상기의 가이드패널(60)(60')은 복수로 분할 형성되어 각 가이드패널(50)(50')의 끝단부가 서로 중첩된 상태로 상기 칸막이 지지대(20)(20')의 측부에 볼트 고정되도록 구성함에 따라 차량의 충돌에너지에 의해 상기 칸막이 지지대(20)(20')가 순차적으로 뒤로 밀리는 과정에서 상기의 가이드패널(60)(60') 역시 순차적으로 뒤로 밀리면서 서로 중첩되는 것이고, 이러한 가이드패널(60)(60')의 중첩에 따른 상호 저항 및 간섭 마찰로 인한 추가의 완충 효과도 기대할 수 있는 것이다.
특히, 상기의 칸막이 지지대(20)(20')는 전기한 바와 같은 H-빔레일(10)(10')을 따라 안정적으로 후퇴 이동하기 위해 H-빔레일(10)(10')의 상부 플랜지(도면에서의 부호는 생략함)를 이용하여 칸막이 지지대(20)(20')의 하부가 밀착 고정되는 것으로, 별도 구비된 사이드조립판 및 센터가압판 등을 이용하여 상기 H-빔레일(10)(10')이 상부 플랜지의 상,하측에 밀착 고정되도록 구성함에 따라 상기 칸막이 지지대(20)(20')는 H-빔레일(10)(10')을 따라 후퇴 이동될 수 있는 동시에 상기 칸막이 지지대(20)(20')의 하부 및 사이드조립판과 센터가압판 사이에 위치하는 H-빔레일(10)(10')의 상부 플랜지 간 상호 마찰에 의한 간섭 저항력에 의해 상기 칸막이 지지대(20)(20')의 후퇴 과정에서 다시 저항력이 발생하게 되는 것으로, 상기의 H-빔레일(10)(10')과 칸막이 지지대(20)(20') 간의 저항 슬립작용은 본 발명의 출원인에 의한 특허출원 제10-2019-0004607호에 의해 상세히 설명되어 있다.
이어, 본 발명에서는 상기와 같은 구조 및 작동 관계로 된 차량 충돌 충격 완화장치에 있어 칸막이 지지대의 후퇴 저항수단을 추가로 구비함에 따라 더욱 다양한 충돌에너지 구간에서의 효율적인 완충 작용을 수행할 수 있도록 한 것이다.
즉, 본 발명에서는 전기한 칸막이 지지대(20)(20') 중 가장 전방에 위치하는 전방 칸막이 지지대(20)의 하부에 평판 형태로 된 거치플레이트(21)를 구비하여 상기 거치플레이트(21)가 한 쌍의 H-빔레일(10)(10') 상부에 위치될 수 있도록 하고, 상기 거치플레이트(21)의 저면에는 중앙에 위치하는 확장블럭(80)과 상기 확장블럭(80)의 주변에 위치하는 가이드블럭(90)(90')을 각기 고정 형성한 것이다.
또한, 상기 H-빔레일(10)(10')의 사이에 별도 구비의 완충레일(70)을 고정 형성한 것으로, 각관 혹은 압출 강관 형태로 된 완충레일(70)은 상기 H-빔레일(10)(10')의 길이 방향을 따라 이들 H-빔레일(10)(10')의 사이에 고정 설치되어 있는 것이고, 상기 완충레일(70)의 상부에는 일측 끝단에 형성되어 있는 진입부(71)와 상기 진입부(71)의 일측으로부터 연속하는 간섭확장부(72)가 형성되어 있는 것이다.
이때, 상기 완충레일(70)의 진입부(71)는 전기한 확장블럭(80)이 내측으로 삽입되기 위한 개구부로서, 확장블럭(80)의 폭과 길이와 동일하거나 근소하게 큰 형태로 개구되어 있는 것이다. 또한, 상기의 간섭확장부(72)는 상기 진입부(71)와 연속하여 개구된 형태를 갖고 있는 것으로, 상기 간섭확장부(72)의 내 폭은 상기 확장블럭(80)의 폭 보다는 좁은 형태로 만들어져 있는 것으로서, 상기 진입부(71)와 간섭확장부(72)는 경사구간에 의해 자연스럽게 연결되어 상기 진입부(71) 내의 확장블럭(80)이 간섭확장부(72)로 이동하는 과정에서 점진적으로 간섭 저항이 증대되도록 구성한 것이다.
특히, 상기의 확장블럭(80)은 양측으로 경사상 돌출의 확장돌부(81)(81')가 형성되어 있는 것으로 상기 완충레일(70)의 진입부(71) 내 폭은 상기 확장돌부(81)(81')를 포함한 확장블럭(80) 전체가 삽입될 수 있을 정도의 내 폭을 갖고 있어야 할 것이고, 상기 간섭확장부(72)의 내폭은 확장돌부(81)(81')를 제외한 확장블럭(80)의 폭에 알맞은 내 폭으로 형성하는 것이 이상적일 것이다.
따라서, 상기의 확장블럭(80)은 차량의 충돌에 의해 전방에 위치한 칸막이 지지대(20)의 후퇴와 함께 완충레일(70)을 따라 후퇴하게 되는 것인데, 진입부(71)로부터 벗어나는 순간 확장블럭(80)의 확장돌부(81)(81')는 간섭확장부(72)와 간섭되면서 상기 확장블럭(80)을 외측으로 확장 변형시키게 되는 것이고, 이러한 확장 변형력으로 인해 상기 확장블럭(80)에는 강력한 저항력이 전달되므로 결국 상기 전방의 칸막이 지지대(20)에 대한 후퇴 저항력이 발생하게 되는 것이다.
이어, 상기 완충레일(70)의 양측부에 위치하고 있는 가이드블럭(90)(90')의 경우 상기 완충레일(70)을 향하여 가이드돌부(91)(91')가 경사 형태로 돌출되어 있는 것으로, 상기 가이드블럭(90)(90')을 확장블럭(80)의 양측에 전,후로 4분할 배치하게 되면 각각의 가이드돌부(91)(91') 역시 확장블럭(80)으로부터 사방으로 배치되는 형태를 갖게 된다.
이와 같은 상태에서 상기 전방 칸막이 지지대(20)에 차량이 충돌하여 전방 칸막이 지지대(20) 및 하부의 확장블럭(80)이 후퇴 작동하게 되면 상기 확장블럭(80)의 확장돌부(81)(81')에 의해 완충레일(70)의 간섭확장부(72)에 대한 외향 확장 변형이 일어나게 되는 것인데, 상기 확장블럭(80)의 주변에 위치하고 있는 가이드돌부(91)(91')는 상기 완충레일(70)이 불필요하게 확장 변형되는 것을 억제하는 동시에 확장 변형된 완충레일(70)의 간섭확장부(72)를 본래의 형태로 복원시키는 가압 수단의 역할을 동시에 수행하여 상기 확장블럭(80)과 더불어 상기 전방의 칸막이 지지대(20)가 빠르게 후퇴하는 것을 지연하는 동시에 완충 효과가 가일층 향상되도록 한 것이다.
즉, 도 8 및 도 9의 도시와 같이 전방 칸막이 지지대(20)에 차량이 충돌하여 전방 칸막이 지지대(20)(20')가 후퇴를 시작하게 되면 거치플레이트(21) 저면 중앙에 위치한 확장블럭(80)은 보다 좁은 내폭으로 된 간섭확장부(72)로 이동하면서 간섭확장부(72)의 외향 확장 변형이 이루어지도록 하는 것이다.
또한, 상기 간섭확장부(72)의 외향 확장 변형력은 상기 완충레일(70)의 전체 구간에 걸쳐 작용하게 되는 것으로, 상기 확장블럭(80)의 후퇴 방향 양측에 위치하고 있는 가이드블럭(90)(90')은 상기와 같이 간섭확장부(72)의 외향 확장 변형이 완충레일(70) 전체 구간에 작용하는 것을 억제하는 간섭 지지체의 역할을 하게 되므로 결국 상기와 같은 간섭확장부(72)에서의 외향 확장 변형은 상기 전방 칸막이 지지대(20)의 후퇴 방향에 위치하고 있는 가이드블럭(90)(90')과 상기 확장블럭(80)의 사이 구간에서만 일어나게 된다.
따라서, 협소 구간에 대하여 완충레일(70)이 외향 확장 변형되도록 구성함에 따라 상기 협소 구간의 외향 확장 변형을 위해서는 확장블럭(80)에 강력한 후퇴 에너지가 부여되어야 하는 것이고, 이는 상기 전방 칸막이 지지대(20)에 대한 강력한 후퇴 저항력으로 작용하게 되므로 결국 전방 칸막이 지지대(20)에서의 완충 작용이 가일층 향상되는 것이다.
또한, 상기의 전방 칸막이 지지대(20)가 H-빔레일(10)(10')을 따라 계속하여 후퇴하는 경우에도 상기 확장블럭(80) 및 후퇴 방향에 위치한 가이드블럭(90)(90')에 의해 완충레일(70)은 협소 구간에 대한 확장 변형이 계속하여 일어나게 되므로 지속적이고 연속적인 후퇴 저항력이 발생하면서 완충 작용 역시 연속될 수 있는 것이다.
또한, 확장블럭(80)의 전방 측에 위치하는 가이드블럭(90)(90') 즉, 확장블럭(80)의 후퇴 방향 뒷쪽에 위치하는 가이드블럭(90)(90')의 경우 상기 확장블럭(80)이 간섭확장부(72)를 통과하면서 완충레일(70)에 대한 확장 변형이 발생하게 되면 확장 변형부는 상기 후측에 위치하고 있는 가이드블럭(90)(90')과 간섭을 일으키게 되는 것이고, 이와 같은 간섭으로 인해 외향 확장 변형된 완충레일(70)은 다시 본래의 형태로 복원되고자 하는 힘을 받게 되는 것이다.
따라서, 상기의 확장블럭(80)은 완충레일(70)의 내측에서 간섭확장부(72)와 간섭을 일으키며 상호 접촉에 의해 완충레일(70)이 외측으로 확장 변형되는 과정에서의 후퇴 저항력이 발생되게 하고, 확장블럭(80)의 후퇴 방향 앞쪽에 위치하고 있는 가이드블럭(90)(90')은 상기와 같은 완충레일(70)의 외향 확장 변형 구간을 축소시키는 역할을 하여 더욱 강력한 충돌에너지에 의해서만 완충레일(70)이 확장 변형될 수 있도록 하므로 더욱 강력한 후퇴 저항력의 발생 및 그로 인한 완충 작용을 기대할 수 있는 것이다.
또한, 확장블럭(80)의 후퇴 방향 뒷쪽에 위치하고 있는 가이드블럭(90)(90')의 경우 확장블럭(80)과의 간섭에 의해 외향 확장 변형된 상태의 완충레일(70)을 본래의 형태대로 복원되도록 간섭 저항을 일으키므로 결국 이와 같은 간섭 저항에 의해 상기의 확장블럭(80) 및 이를 포함하고 있는 전방의 칸막이 지지대(20)(20')는 복수의 간섭 저항으로부터 강력한 후퇴 저항력을 받을 수 있는 것이다.
따라서, 차량 충돌시 가장 큰 충돌에너지를 받게 되는 전방 칸막이 지지대(20)(20')는 차량 충돌시 완충레일(70)과 확장블럭(80) 및 가이드블럭(90)(90') 간의 복합적인 간섭 저항을 받으며 후퇴하게 되므로 선행의 가장 큰 차량 충돌에너지를 효과적으로 흡수 및 완화시키며 후퇴할 수 있는 것이고, 이러한 강력한 후퇴 저항력으로 인해 완충된 충돌에너지는 후측의 충격흡수수단(40)(40') 및 완충수단(50)에 작용하는 충돌에너지를 감소시킬 수 있어, 고중량의 차량 및 고속 차량의 충돌시에도 효과적인 완충 작용을 기대할 수 있는 것이다.
특히, 본 발명의 후퇴 저항 수단은 상기 완충레일(70)에 형성되는 진입부(71)와 간섭확장부(72) 간의 내 폭 단차와, 상기 확장블럭(80)과 확장돌부(81)(81') 간의 단차를 조절하여 더욱 강력한 간섭 저항력이 발생될 수 있도록 설계하거나 상대적으로 부드러운 간섭 저항력이 유발될 수 있도록 가변 설계할 수 있는 것으로, 본 발명의 차량 충격흡수장치의 설치 목적이나 설치 위치 및 주요 대상 차량을 감안하여 완충 범위 및 완충 에너지의 대응 설계가 가능하여 가장 최선의 완충 작용을 기대할 수 있는 것이다.
이어, 본 발명에서는 상기의 가이드블럭(90)(90')을 전기한 바와 같이 4분할 구성하여 확장블럭(80)의 전,후 양측에 배치하는 것이 아니라, 도 10의 도시와 같이 확장블럭(80)의 양측에 2분할 배치하되 각각의 가이드블럭(90)(90')의 일측에 상기 확장블럭(80)을 향하는 가이드돌부(91)(91')를 이격 돌출 형성함에 따라 상기의 4분할 가이드블럭(90)(90')과 동일한 작용 및 효과를 갖도록 제작할 수도 있을 것이다.
또한, 전기한 바와 같이 전방의 칸막이 지지대(20)를 포함하여 후측의 연속된 칸막이 지지대(20)(20') 역시 하부에 거치플레이트(21)를 구비하고 상기 거치플레이트(21)에 확장블럭(80)과 가이드블럭(90)(90')을 고정 형성한 상태에서, H-빔레일(10)(10')의 사이에 위치하는 완충레일(70)의 진입부(71)를 상기 각각의 칸막이 지지대(20)(20')에 형성된 확장블럭(80)과 대응하도록 일정 간격으로 이격 형성하여 제작될 수도 있을 것이다.
이와 같은 경우에는 전방의 칸막이 지지대(20)로부터 최초 차량의 충돌에너지를 완충하는 동시에 연이어 후측으로 배치된 또 다른 칸막이 지지대(20)(20')에서 순차적으로 확장블럭(80) 및 가이드블럭(90)(90')과 완충레일(70) 간의 간섭 저항에 의해 차량의 충돌에너지를 완충하게 되므로 더욱 강력한 충돌에너지를 효과적으로 흡수 및 완화시킬 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명의 차량 충격흡수장치는 전체적으로 완충 효과가 가일층 향상되도록 한 것으로, 기존과 달리 더욱 고속인 상태에서의 충돌 및 고도 중량체의 충돌에도 효과적이고 안정적인 완충 효과를 수행할 수 있는 것이다.
이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
10,10' : H-빔레일
20,20' : 칸막이 지지대 21 : 거치플레이트
30 : 멈춤지지대(30)
40,40' : 충격흡수수단
50 : 완충수단
60,60' : 가이드패널
70 : 완충레일 71 : 진입부
72 : 간섭확장부
80 : 확장블럭 81,81' : 확장돌부
90,90' : 가이드블럭 91,91' : 가이드돌부

Claims (6)

  1. 한 쌍의 H-빔레일(10)(10') 상부에 일정한 간격을 갖고 이동 가능하도록 복수로 설치된 칸막이 지지대(20)(20')와, 상기 H-빔레일(10)(10')의 일단에 고정 설치되는 멈춤지지대(30)와, 상기 칸막이 지지대(20)(20')의 사이에 위치하는 충격흡수수단(40)(40')과, 멈춤지지대(30)와 칸막이 지지대(20)(20')의 사이에 위치하는 완충수단(50)과, 상기 칸막이 지지대(20)(20')의 양측에 끝단이 서로 중첩되도록 설치되는 복수의 가이드패널(60)(60')로 이루어진 차량 충격흡수장치에 있어서,
    상기 H-빔레일(10)(10')의 사이에는 H-빔레일(10)(10')의 길이방향을 따라 고정된 완충레일(70)을 설치하고, 상기 칸막이 지지대(20)(20') 중 전방의 칸막이 지지대(20) 하부에는 거치플레이드(21)를 구비하여 거치플레이트(21)의 저면에는 상기 완충레일(70)의 상부 내측으로 삽입되는 확장블럭(80)과 상기 완충레일(70)의 양측부에 위치하는 가이드블럭(90)(90')을 각기 고정 형성하되,
    상기 확장블럭(80)의 양측면에는 확장돌부(81)(81')가 돌출 형성되고, 상기 가이드블럭(90)(90')의 일측면에는 완충레일(70)의 측면을 향하는 가이드돌부(91)(91')를 형성하여 평면상 양측 확장돌부(81)(81')의 전,후측에 상기 가이드돌부(91)(91')가 각기 위치되도록 하며,
    상기 완충레일(70)의 상부 일측에는 확장돌부(81)(81')를 포함한 확장블럭(80)이 삽입되게 한 진입부(71)가 형성되고 상기 진입부(71)로부터 완충레일(70)의 길이방향을 따라 형성된 간섭확장부(72)는 확장블럭(80)의 확장돌부(81)(81')와 상호 간섭되는 폭으로 구성되어,
    충격에 의해 H-빔레일(10)(10')을 따라 후퇴하는 전방의 칸막이 지지대(20)는 확장돌부(81)(81')와 간섭확장부(72)간의 상호 간섭에 의해 발생하는 완충레일(70)의 확장 저항력과 상기 완충레일(70)의 확장을 억제하는 가이드돌부(91)(91')와의 간섭 저항력 및 상기 간섭에 의해 확장된 완충레일(70)의 양측부에 대한 가이드돌부(91)(91')와의 복원 저항력이 동시에 작용하도록 구성함을 특징으로 하는 칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    전방의 칸막이 지지대(20)를 제외한 나머지 칸막이 지지대(20')의 하부에도 확장블럭(80)과 가이드블럭(90)(90')을 고정 형성하고, 상기 나머지 칸막이 지지대(20')의 확장블럭(80) 위치에 대응하는 완충레일(70) 상에는 상기 나머지 칸막이 지지대(20')의 확장블럭(80)이 삽입되게 한 진입부(71)를 더 형성하여 구성함을 특징으로 하는 칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치.
  3. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    가이드블럭(90)(90')은 확장블럭(80)의 양측 전,후에 각기 4분할 배치되어 각각의 가이드블럭(90)(90') 일측면에 완충레일(70)을 향하는 가이드돌부(91)(91')가 형성되도록 구성함을 특징으로 하는 칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치.
  4. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    가이드블럭(90)(90')은 확장블럭(80)의 양측에 2분할 구성되고, 2분할의 가이드블럭(90)(90')은 일측면에 완충레일(70)을 향하는 한 쌍의 가이드돌부(91)(91')가 이격 형성됨을 특징으로 하는 칸막이 지지대의 후퇴 저항수단이 구비된 차량 충격흡수장치.
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