KR200454970Y1 - Car air bumper - Google Patents

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KR200454970Y1
KR200454970Y1 KR2020100008735U KR20100008735U KR200454970Y1 KR 200454970 Y1 KR200454970 Y1 KR 200454970Y1 KR 2020100008735 U KR2020100008735 U KR 2020100008735U KR 20100008735 U KR20100008735 U KR 20100008735U KR 200454970 Y1 KR200454970 Y1 KR 200454970Y1
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bumper
support bracket
present
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KR2020100008735U
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박광종
박완선
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주식회사 스마트에어 챔버
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Abstract

본 고안은 자동차 에어 범퍼에 관한 것으로, 자동차 충돌 시 발생되는 충격 에너지를 제1 중공부와 제2중공부를 통하여 완충하고, 반발력을 이용하여 제3중공부의 에어리턴 제어밸브가 공기를 차단하여 반발력을 감소시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어 범퍼 구조에 관련된 것이다.The present invention relates to a vehicle air bumper, the impact energy generated during the collision of the vehicle is buffered through the first hollow portion and the second hollow portion, and the air return control valve of the third hollow portion by using the repulsion force to block the air It relates to an air bumper structure for an automobile, characterized by reducing.

Description

자동차 에어 범퍼 {AIR BUMPER FOR VEHICLE}Car Air Bumper {AIR BUMPER FOR VEHICLE}

본 고안은 자동차 에어 범퍼에 관한 것으로, 자동차 충돌 시, 발생되는 충격 에너지를 제1중공부와 제2중공부를 통하여 완충하고 반발력을 이용하여 제3중공부의 에어리턴 제어밸브가 공기를 차단하여 반발력을 감소시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어 범퍼 구조에 관련된 것이다.
The present invention relates to a vehicle air bumper, and the impact energy generated during the collision of the vehicle is buffered through the first hollow portion and the second hollow portion, and the air return control valve of the third hollow portion blocks the air by using the repulsive force to reduce the repulsive force. It relates to an air bumper structure for an automobile, characterized by reducing.

통상적으로, 자동차의 범퍼는 차량의 주행 시 자동차 또는 외부 물체와의 충돌 시 그 충격을 어느 정도 흡수하여 차체에 전달되는 충격량을 감소시켜, 차량 및 차량 탑승자가 손상 또는 부상을 방지하고자 차량의 전방 및 후방에 통상적으로 설치된다.Typically, a bumper of a vehicle absorbs the impact to some extent in a collision with a vehicle or an external object while driving the vehicle to reduce the amount of impact transmitted to the vehicle body, so that the vehicle and the occupant of the vehicle to prevent damage or injury. It is usually installed at the rear.

종래에는, 인명과 재산의 피해를 방지하기 위하여 충돌 시 충격을 흡수하는 범퍼를 이동 차량과 고정된 가드(guard) 및 가드레일(guardrail)에 사용하였다. 이러한 범퍼는 금속 프레임 부재를 포함하고, 일부 범퍼는 충격을 흡수하기 위한 스프링 또는 탄성중합체로 된 재료(elastomeric materials)와 같은 탄성 부재를 구비하는 것이 일반적이었다.Conventionally, bumpers that absorb shocks during a collision have been used in fixed vehicles and guardrails to prevent damage to life and property. Such bumpers include metal frame members, and some bumpers typically have elastic members such as springs or elastomeric materials to absorb shocks.

이에 따라서, 종래에 사용되고 있는 범퍼는 충돌 시 범퍼가 파손되는 단점이 있으며, 약한 추돌 시에는 흠집이 생기게 되어 미관상 보기가 흉한 문제점이 있었고, 이로 인하여 정비소에서 범퍼를 교체하거나 다시 도색을 함으로써 불필요한 지출을 초래하게 되는 단점이 있었다.Accordingly, the bumper used in the related art has a disadvantage in that the bumper is broken during a collision, and in the case of a weak collision, there is a problem of aesthetic appearance due to a scratch. There was a disadvantage to be brought about.

또한 종래의 범퍼는 단순히 재질로서 충격파를 흡수하는 구성이기 때문에 추돌 시 발생되는 충격파를 완벽하게 흡수할 수 없는 단점이 있으며, 이로 인하여 차체가 크게 파손되거나 탑승자가 다치게 되는 등의 큰 문제점이 있었다.In addition, the conventional bumper is simply a material that absorbs the shock wave, so there is a disadvantage that can not completely absorb the shock wave generated when the collision, due to this there was a big problem such as a large body damage or injury to the occupant.

이를 위하여, 개선된 종래의 또 다른 범퍼는, 충돌 시 통상적으로 팽창성 유체 블래더 내로부터 공기가 나오도록 하는 팽창성 유체 블래더를 포함할 수 있는데, 이 경우 높은 에너지의 충돌 시, 팽창성 유체 블래더는 최대 압력에 도달할 때까지 압력이 급격하게 상승하게 되고, 그 최대 압력에서 팽창성 유체 블래더 내의 공기의 유체 압력이 해제되어 대개 팽창성 유체 블래더 내로부터 공기가 방출되도록 하고 있다.To this end, another improved conventional bumper may comprise an expandable fluid bladder that normally causes air to escape from within the expandable fluid bladder in the event of an impact, in which case the expandable fluid bladder may The pressure rises rapidly until the maximum pressure is reached, at which pressure the fluid pressure of the air in the expandable fluid bladder is released, usually causing the air to be released from within the expandable fluid bladder.

하지만 이 경우에도, 종래 범퍼는, 충격 후에 블래더를 다시 팽창시키기 위하여, 사용자들로 하여금 팽창성 유체 블래더 내에 공기를 더 주입하도록 하고 있으나, 격렬한 충격은 그러한 에어 범퍼의 구성품들을 손상시킬 수 있는 문제점이 있었으며, 이에 따라서 자동으로 내부 공압을 유지하며 안전을 보장할 수 있는 에어 범퍼 시스템이 절실히 필요한 상황이다.
However, even in this case, the conventional bumper allows users to inject more air into the expandable fluid bladder in order to inflate the bladder again after the impact, but the violent impact may damage the components of such air bumper. There is an urgent need for an air bumper system that can automatically maintain internal pneumatic pressure and ensure safety.

상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 범퍼의 재질과 압축공기의 흐름을 조절하여 충격파를 2중으로 완충하면서 흡수하기 때문에 차체와 인체를 완벽하게 보호할 수 있는 자동차용 에어 범퍼를 제공하는 데 있는 것이다.The purpose of the present invention for solving the above-mentioned conventional problems, the structure is simple and easy to manufacture, and by controlling the flow of the bumper material and compressed air to absorb and absorb the shock wave in a double, completely protect the body and the human body It is to provide a car air bumper that can.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 범퍼 본체를 변형회복 신축성 표피 재질로 구성하며, 범퍼 본체의 내부에 다수의 공간부를 형성하여 압축공기를 주입함으로써 충격 시 내부 공기 흐름을 조절하고, 또한, 외부로 공기를 배출하도록 하여 충격을 흡수함으로써 안정성을 극대화한 에어 범퍼를 제공하는 데 있는 것이다.
In addition, another object of the present invention is to configure the bumper body made of a strain recovery elastic skin material, by forming a plurality of spaces in the interior of the bumper body to control the internal air flow during impact by injecting compressed air, and also to the outside It is to provide an air bumper that maximizes stability by absorbing shock by allowing air to be discharged.

상기한 종래 문제점을 해결하고 본 고안에 따른 목적을 달성하기 위한 본 고안의 제1실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼는, 내부에 다수의 중공부를 구비하며 배면으로 지지 브라켓에 의하여 고정지지 되는 신축성 재질의 범퍼 본체를 구비한 에어 범퍼에 있어서, 충돌과 동시에 압축된 공기에 의해 발생되는 충격력에 의하여 상기 제2중공부의 공기가 제3중공부로 흐르도록 에어리턴 제어 밸브가 개방되며, 충격 후에는 상기 제2중공부의 공기압이 상기 제3중공부의 공기압보다 저하되므로 상기 에어리턴 제어 밸브가 닫히고, 에어리턴 천공부를 통하여서 상기 제3중공부의 공기가 상기 제2중공부로 이동하도록 함으로써 충돌에 따른 충격력과 반발력을 감소시킴으로써 충격 흡수를 완만하게 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 것이다.The automobile air bumper according to the first embodiment of the present invention for solving the above-mentioned conventional problems and achieving the object according to the present invention, has a plurality of hollows therein and is made of an elastic material which is fixed to the rear by a support bracket In an air bumper having a bumper body, an air return control valve is opened so that air of the second hollow portion flows to the third hollow portion by an impact force generated by compressed air at the same time as the collision, and the second after impact Since the air pressure of the hollow portion is lower than the air pressure of the third hollow portion, the air return control valve is closed, and the air and the repulsive force due to the collision are reduced by causing the air of the third hollow portion to move to the second hollow portion through the air return perforation portion. By doing so, it is characterized in that the shock absorption is made smoothly.

본 고안의 제2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼는, 내부에 다수 중공부를 구비하며 배면으로 지지 브라켓에 의하여 고정지지되는 신축성 재질의 범퍼 본체를 구비한 에어 범퍼에 있어서, 상기 지지 브라켓 배면 중앙부에 위치하고, 충돌과 동시에 제2중공부의 공기가 에어리턴 제어 밸브를 개방하면서 제3중공부로 이동하고, 충돌 후에는 상기 제3중공부의 공기압력이 상기 제2중공부의 공기압보다 상승하므로 상기 에어리턴 제어 밸브가 닫히며, 에러 리턴 천공부를 통하여 상기 제3중공부의 공기가 상기 제2중공부로 이동하도록 제어함으로써 충격력과 반발력을 흡수하고, 또한, 상기 제3중공부 상부와 하부의 지지 브라켓에 제1 천공부 및 제2 천공부를 구성하여서 된 것으로 상기 제1 천공부 또는 제2 천공부는 충격시 충격력에 의하여 천공핀이 마개를 뚫어 상기 제2중공부의 공기를 외부로 배출하도록 함으로써 충격력을 흡수하도록 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 또한 제3중공부는 상기 지지 브라켓 기준으로 상기 제2중공부의 반대 측에 형성하여 구성할 수 있는 것이다.An automobile air bumper according to a second embodiment of the present invention is provided with a plurality of hollow parts therein and an air bumper having a bumper body made of an elastic material fixedly supported by a support bracket on the rear thereof, and located at the center of the rear surface of the support bracket. At the same time as the collision, the air of the second hollow portion moves to the third hollow portion by opening the air return control valve, and after the collision, the air pressure of the third hollow portion rises above the air pressure of the second hollow portion. It is closed and absorbs the impact force and the repulsive force by controlling the air of the third hollow portion to move to the second hollow portion through the error return punched portion, and further, the first punched portion in the support brackets of the upper and lower portions of the third hollow portion And a second punched portion, wherein the first punched portion or the second punched portion is provided with a perforated pin by a shock force upon impact. Air to the claim 2, characterized in that configured to absorb the impact force by making the hollow portion of air discharged to the outside. In addition, the third hollow portion may be formed on the opposite side of the second hollow portion on the basis of the support bracket.

또한 본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 에어 범퍼 본체는 신축성이 우수한 표피 재질을 사용하여 충격 흡수력을 높이고 반발력을 효과적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the vehicle air bumper according to the first and second embodiments of the present invention, the air bumper body is characterized in that it uses a skin material excellent in elasticity to increase shock absorption and effectively control the repulsive force.

상기 본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 표피 재질은 우레탄 계열의 테라스틱 TPU인 것을 특징으로 하는 것이다.In the vehicle air bumper according to the first and second embodiments of the present invention, the skin material is characterized in that the urethane-based terraced TPU.

또한, 본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 테라스틱 TPU는 사용자가 범퍼 내부를 육안으로 들여다보아 내부 기능을 점검할 수 있도록 투명성의 테라스틱 TPU를 사용하여 구성할 수 있는 것이다.In addition, in the vehicle air bumper according to the first and second embodiments of the present invention, the terrace TPU can be configured using a transparent terrace TPU so that the user can visually inspect the inside of the bumper to check the internal function. It can be.

본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 에어리턴 제어밸브 중앙에 구비한 에어리턴 천공부는 통하여 충격과 동시에 상기 제2중공부의 공기가 상기 제3중공부로 이동함으로써 압력이 상승한 상기 제3중공부의 공기를 서서히 상기 제2중공부로 리턴시켜서 자동 재충전이 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.In the vehicle air bumpers according to the first and second embodiments of the present invention, the pressure is increased by moving the air of the second hollow portion to the third hollow portion at the same time as the impact through the air return punching portion provided in the center of the air return control valve It is characterized in that the recharge of the raised third hollow portion gradually returns to the second hollow portion to perform automatic refilling.

본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 제3 중공부의 전면의 내부 철제 구조물에 천공 볼트를 구비하여 충돌 시 우레탄 재질의 중공부를 천공하기 위한 천공볼트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the vehicle air bumper according to the first and second embodiments of the present invention, further comprising a punching bolt for drilling the hollow part of the urethane material when the collision is provided with a punching bolt on the inner steel structure on the front of the third hollow part; It features.

본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 중공부 내부로 공기와 함께 헬륨(He) 가스를 주입하여 상기 자동차의 무게를 가볍게 하는 것을 특징으로 한다.In the vehicle air bumpers according to the first and second embodiments of the present invention, the helium (He) gas is injected together with air into the hollow to reduce the weight of the vehicle.

본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 중공부 내부로 질소(N2) 가스를 주입하여 온도 저하에 따른 내부 충전 부피 변화를 최대한 방지하는 것을 특징으로 한다.In the vehicle air bumpers according to the first and second embodiments of the present invention, nitrogen (N2) gas is injected into the hollow part to prevent an internal filling volume change due to temperature decrease as much as possible.

본 고안의 제2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 제1 천공부 및 제2 천공부는 일 측을 지지 브라켓 배면과 맞닿아 형성하는 관과, 상기 관의 타 측에 형성하는 마개와, 상기 관 내부에 형성하며 충돌 시 마개를 천공하는 천공핀 및 상기 천공핀의 왕복 운동을 위한 스프링으로 구성하는 것을 특징으로 한다.In the vehicle air bumper according to the second embodiment of the present invention, the first and second perforations are formed of a tube in contact with the back side of the support bracket, a stopper formed on the other side of the tube, Formed inside the tube and characterized in that it comprises a punching pin for puncturing the stopper and a spring for the reciprocating motion of the punching pin.

본 고안의 제1, 2실시 예에 따른 자동차 에어 범퍼에 있어서, 상기 천공핀은 내부에 공기가 통과할 수 있는 홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
In the vehicle air bumper according to the first and second embodiments of the present invention, the drilling pin is characterized in that it further comprises a hole through which air can pass.

이상에서와 같이, 본 고안에 의한 자동차용(전기차, 하이브리드카 등) 에어 범퍼에 의하면, 구조가 간단하여 제작이 용이하고 범퍼의 재질과 압축공기에 의하여 충격파를 2중으로 완충하면서 흡수하기 때문에 차체와 인체를 완벽하게 보호할 수 있는 것이다.As described above, according to the air bumper for automobiles (electric vehicles, hybrid cars, etc.) according to the present invention, since the structure is simple and easy to manufacture, the shock absorber absorbs the shock wave twice by the material of the bumper and the compressed air. The human body can be completely protected.

또한, 범퍼 본체를 변형회복 신축성 표피 재질로 구성하며, 범퍼 본체의 내부에 공간부를 형성하여 압축공기를 주입하고 충격 시 내부 공기 흐름을 용이하게 조절할 수 있도록 하여 안정성을 극대화하는 효과를 가진 것이다.
In addition, the bumper body is composed of a strain recovery elastic skin material, forming a space portion inside the bumper body to inject compressed air and to easily control the internal air flow during the impact to maximize the stability.

도 1은 본 고안의 제1실시 예에 따른 충격 전 에어 범퍼 구성 단면도.
도 2는 본 고안의 제1실시 예에 따른 충격 후 에어리턴 제어밸브가 열려 있는 경우의 에어 범퍼 구성 단면도.
도 3은 본 고안의 제1실시 예에 따른 충격 후 에어리턴 제어밸브가 닫혀 있는 경우의 에어 범퍼 구성 단면도.
도 4는 본 고안의 제1실시 예에 따른 에어리턴 제어밸브 및 천공볼트를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 고안의 제1실시 예에 따른 천공볼트의 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 고안의 제2실시 예에 따른 에어 범퍼 구성 단면도.
도 7은 본 고안의 제2실시 예에 따른 제1 천공부 및 제2 천공부를 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view of the configuration before the impact air bumper according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of the air bumper configuration when the air return control valve is opened after the impact according to the first embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of the air bumper configuration when the air return control valve is closed after the impact according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view showing an air return control valve and a drilling bolt according to a first embodiment of the present invention.
5 is a view showing an embodiment of a drilling bolt according to a first embodiment of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view of the air bumper configuration according to a second embodiment of the present invention.
7 is a view showing a first perforation and a second perforation according to the second embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 구체적인 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 고안의 제1실시 예에 따른 충격 전 에어 범퍼 구성 단면도이고, 도 2는 본 고안의 제1실시 예에 따른 충격 후 에어리턴 제어밸브가 열려 있는 경우의 에어 범퍼 구성 단면도이며, 도 3은 본 고안의 제1실시 예에 따른 충격 후 에어리턴 제어밸브가 닫혀 있는 경우의 에어 범퍼 구성 단면도이고, 도 4는 본 고안의 제1실시 예에 따른 에어리턴 제어밸브 및 천공볼트를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 고안의 제1실시 예에 따른 천공볼트의 실시 예를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 고안의 제2실시 예에 따른 에어 범퍼 구성 단면도이며, 도 7은 본 고안의 제2실시 예에 따른 제1 천공부 및 제2 천공부를 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of the air bumper before the impact according to the first embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the air bumper configuration when the air return control valve is opened after the impact according to the first embodiment of the present invention, 3 is a cross-sectional view of the air bumper configuration when the air return control valve is closed after the impact according to the first embodiment of the present invention, Figure 4 is a view showing the air return control valve and the drilling bolt according to the first embodiment of the present invention 5 is a view showing an embodiment of a drilling bolt according to a first embodiment of the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of the configuration of the air bumper according to a second embodiment of the present invention, Figure 7 is a second of the present invention 1 is a view showing a first punching portion and a second punching portion according to the embodiment.

먼저, 도 1을 참조하여 외부 충격 전 본 고안의 제1실시 예에 따른 에어 범퍼 구성을 설명하면 다음과 같다.First, referring to FIG. 1, a configuration of an air bumper according to a first embodiment of the present invention before external impact is as follows.

도시된 바와 같이, 본 고안의 제1실시 예에 따른 에어 범퍼는 차량 전방으로부터 중앙이 만곡지며 범퍼 내부의 수직 일자 구조의 차단막 사이를 형성하는 제1 중공부(10)와, 상기 차단막 배면으로부터 범퍼 배면 지지 브라켓(80)까지의 공간을 형성하는 제2중공부(20) 및 상기 제2중공부(20) 내측으로 상기 철제 구조물(60)과 지지 브라켓(80)에 의하여 빈 공간인 제3중공부(30)를 형성하고 있는 구조인 것이다.As shown, the air bumper according to the first embodiment of the present invention has a first hollow portion 10 which is bent in the center from the front of the vehicle and forms between the vertically formed blocking film inside the bumper, and the bumper from the back of the blocking film. The third hollow part 20 which forms a space to the rear support bracket 80 and the third hollow part which is an empty space by the steel structure 60 and the support bracket 80 inside the second hollow part 20. It is the structure which forms the part 30.

자동차 하부 전면 구조물에 지지 부착 가능하도록 지지 브라켓(80)이 배면에 설치되어 본 고안에 따른 에어 범퍼가 자동차 전면에 부착되도록 하며, 에어 범퍼 본체의 외부 표면은 변형 회복 신축성 표피(70)로 구성하며, 단면 상부 및 하부 일자 형상으로 뻗는 에어 범퍼 연장부는 상기 지지 브라켓(80)에 다수개의 볼트(81)에 의하여 체결되며, 내부로 설치되는 철제 구조물(60) 상부 및 하부 배면에는 상기 지지 브라켓(80)과 결합 지지되기 위하여 체결용 볼트로 고정시켜 주는 것이 바람직하다.The support bracket 80 is installed at the rear to enable the support to be attached to the front lower structure of the vehicle so that the air bumper according to the present invention is attached to the front of the vehicle, and the outer surface of the air bumper body is composed of a strain recovery elastic skin 70. , The air bumper extension extending in the upper and lower cross-sectional shape of the cross section is fastened by a plurality of bolts 81 to the support bracket 80, and the support bracket 80 is disposed on the upper and lower rear surfaces of the steel structure 60 installed therein. It is preferable to fix with a fastening bolt to be coupled and supported.

그리고, 상기 제3중공부(30)의 외형인 철제 구조물(60) 전면부에는 하나 이상의 에어리턴 제어밸브(40)가 구비되는 것이고, 상기 에어리턴 제어 밸브(40) 중앙에는 에어리턴 천공부(50)를 구비하며, 또한, 상기 철제 구조물(60) 일측에는 천공볼트(31)를 구비하는 것이다.In addition, one or more air return control valves 40 are provided on the front surface of the steel structure 60, which is an external shape of the third hollow part 30, and an air return perforation part ( 50) and one side of the steel structure 60 is provided with a perforated bolt 31.

이 경우 도시되지는 않았지만, 공압펌프가 상기 에어 범퍼 내부의 공압을 가변적으로 조정하기 위해 펌핑 동작되도록 구동 제어하는 ECU(Electronic Control Unit)를 구비할 수 있는데, 이 경우, ECU에 의하여 상기 다수의 중공부는 에어를 주입받게 되는 것이다.In this case, although not shown, the pneumatic pump may be provided with an ECU (Electronic Control Unit) for controlling the driving so that the pumping operation to variably adjust the air pressure inside the air bumper, in this case, the plurality of hollow by the ECU The wealth is injected with air.

물성이 있는 상기 신축성 표피(70)는 우레탄 계통을 사용하며, 바람직하게는 테라스틱 TPU를 사용한다. 이 재질은 신축률이 600%에 달하며 재질 자체 소재 특성상 140% 정도 늘어나는 특성을 지니고 있는 것이다.The elastic skin 70 having a physical property uses a urethane system, and preferably a terraced TPU. The material has a stretch rate of 600% and increases by 140% due to the material properties of the material itself.

이 경우, 상기 신축성 표피(70)는 투명성 재질로 구성할 수 있으며 범퍼 내부 안을 들여다볼 수 있게 유리처럼 구성하여 사용자가 육안으로도 내부 기능을 점검할 수 있도록 재질의 표면 처리도 가능할 것이다.In this case, the stretchable skin 70 may be made of a transparent material and may be surface-treated so that the user can check the internal function even with the naked eye by configuring the glass to look inside the bumper.

이어서, 본 고안에 따른 다수 중공부(10, 20, 30), 철제 구조물(60) 및 에어리턴 제어밸브(40), 에어리턴 천공부(50) 구조 및 이에 따른 공기 반발력을 이용한 본 고안에 따른 에어 범퍼 내부 공기 흐름에 대하여 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Subsequently, according to the present invention using a plurality of hollow parts 10, 20, 30, the steel structure 60 and the air return control valve 40, the air return puncturing part 50 and the air repulsive force according to the present invention The air flow inside the air bumper will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4.

도 2 및 도 4b는 상기 에어리턴 제어밸브(40)가 열려있는 경우를, 도 3 및 도 4a는 상기 에어리턴 제어밸브(40)가 닫혀 있는 경우의 에어 범퍼 형상을 각각 도시하고 있다.2 and 4B show the case where the air return control valve 40 is open, and FIGS. 3 and 4A show the air bumper shape when the air return control valve 40 is closed.

도 2 내지 도 4에서와 같이, 본 고안에 따른 내부 중공부(10, 20, 30)의 기본적인 공기 흐름 원리는, 자동차 충돌 시 발생하는 충격 에너지를 상기 제1중공부(10)와 제2중공부(20)에서 완충하고 반발력을 이용하여 상기 제3중공부(30)의 에어리턴 제어밸브(40)가 공기를 차단하여 반발력을 감소시키는 것이다. 상기에서 반발력이란 충격시 충격에 의하여 상기 제2중공부의 공기가 상기 제3중공부로 이동하고, 충돌 직후에는 충격력이 없어지므로 상기 제3중공부의 공기 압력이 상기 제2중공부의 공기 압력보다 크게 되고, 따라서 상기 에어리턴 제어 밸브(40)가 닫히게 되어 공기 흐름을 차단하므로 반발력을 감소시키게 되는 것이다.2 to 4, the basic air flow principle of the internal hollow portion 10, 20, 30 according to the present invention, the impact energy generated during the collision of the vehicle is the first hollow portion 10 and the second hollow The air return control valve 40 of the third hollow part 30 blocks the air by buffering the portion 20 and using the repulsive force to reduce the repulsive force. In the repulsion force, the air of the second hollow portion moves to the third hollow portion due to the impact at the time of impact, and since the impact force disappears immediately after the collision, the air pressure of the third hollow portion is greater than the air pressure of the second hollow portion, Therefore, the air return control valve 40 is closed to block the air flow, thereby reducing the repulsive force.

이를 위하여, 상기 제1중공부(10)에는 약한 공기를 주입하고, 제2중공부에는 강한 고압의 공기를, 10psi 내지 30psi 범위의 공기를 주입하는 것이 바람직하다.To this end, it is preferable to inject weak air into the first hollow portion 10, and to inject strong high-pressure air into the second hollow portion, and to inject air in a range of 10 psi to 30 psi.

즉, 물성을 갖는 신축성 표피(70) 특성에 따라 상기 제1중공부(10) 및 제2중공부(20)는 외부 충격에 따른 압축 작용에 따라서 두께가 얇아지면서 상하 방향으로의 에어 범퍼 외부 표피(70)의 신축 과정이 일어난다.That is, the first hollow part 10 and the second hollow part 20 are thinned according to the compression action due to an external impact, and thus the outer surface of the air bumper in the up and down direction according to the property of the elastic skin 70 having physical properties. The stretching process of 70 takes place.

이 경우, 반발력이 제어되며 이에 따른 충격 완화 기능 수행이 가능함은 물론이다.In this case, the repulsive force is controlled and thus it is possible to perform a shock mitigation function.

상기도 2는 충격 시에 에어 범퍼 내부 화살표 방향으로 제2중공부(20) 내에서 상대적으로 압축된 공기 흐름이 열려 있는 체크 밸브 형태의 에어리턴 제어밸브(40)를 통하여 상기 제3중공부(30) 내부로 유동하게 되는 것을 나타내고 있는 것이다.FIG. 2 illustrates the third hollow portion (3) through an air return control valve 40 in the form of a check valve in which a relatively compressed air flow is opened in the second hollow portion 20 in the direction of an arrow inside the air bumper during an impact. 30) It indicates that it flows inside.

이때, 상기와 같은 과정 후에는 충격력이 없어지므로 에어 범퍼 내부의 상기 제3중공부(30)에 갇혀 있던 상대적으로 높은 압력의 공기는 에어리턴 제어밸브가 닫히므로 상기 에어 리턴 제어 밸브의 중앙에 위치한 에어리턴 천공부(50)를 통하여 상기 제2중공부(20)의 공기압과 같아질 때까지 이동하게 되는 것이다.At this time, since the impact force is lost after the above process, the air of the relatively high pressure trapped in the third hollow part 30 inside the air bumper is closed at the center of the air return control valve because the air return control valve is closed. The air return through the drilling unit 50 is to move until the same as the air pressure of the second hollow portion 20.

상기 에어리턴 천공부(50)는 작은 실구멍 형상으로 나올 때에는 미세하게 공기가 빠져나올 수 있도록 함으로써 본 고안에 따른 기술적 사상을 달성할 수 있는 것이다.The air return puncturing portion 50 is able to achieve the technical idea according to the present invention by allowing the air to come out fine when coming out in a small thread hole shape.

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또한, 공기의 압축만으로 충격을 완화하였던 종래의 에어 범퍼와는 달리 본 에어 범퍼는 표피(70) 재질 자체가 신축성에 의하여 늘어나는 성질을 가지고 있어 충격 흡수력이 높아진 자동차용 에어 범퍼를 제공하는 것이다.In addition, unlike the conventional air bumper that only cushioned the impact of the air, the air bumper has a property that the skin 70 itself is stretched by the elasticity to provide an air bumper for automobiles with high impact absorption.

특히, 전기자동차, 수소자동차, 하이브리드 자동차와 같은 신재생 에너지를 이용한 경차에 더욱 유용한 기술에 해당하는 것이다.In particular, it corresponds to a more useful technology for light vehicles using renewable energy, such as electric vehicles, hydrogen vehicles, hybrid vehicles.

이 경우, 자동차의 무게를 감소하기 위하여 헬륨(He) 가스가 이용될 수 있으며, 다수의 에어리턴 제어밸브(40)와 에어리턴 천공부(50)가 설치되어 질 수 있는 것이다.In this case, helium (He) gas may be used to reduce the weight of the vehicle, and a plurality of air return control valves 40 and air return bores 50 may be installed.

또는 온도 변화가 없는 질소(N2)를 내부 공기로 사용하여 동절기 온도 저하에 따른 공기 축소를 방지할 수도 있을 것이다.Alternatively, nitrogen (N2) without temperature change may be used as internal air to prevent air shrinkage due to a winter temperature drop.

상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 에어 범퍼는 에어 범퍼 몸체 하나의 단일 구조에서 자동차 충돌시 충격 완화를 위한 에어 범퍼 표피(70) 재질 및 내부 중공부(10, 20, 30) 구성을 통하여 범퍼 기능을 충실히 수행할 수 있으므로, 설치 간편성 및 제작 비용을 크게 절감할 수 있게 되는 효과를 가지게 되는 것이다.The air bumper of the present invention configured as described above has a bumper function through the air bumper skin 70 material and the internal hollow parts 10, 20, and 30 configured to alleviate the impact in a vehicle collision in a single structure of the air bumper body. Since it can be performed faithfully, it will have the effect of greatly reducing the ease of installation and manufacturing cost.

또한 외부 충돌 시 충격 완화 기능 수행과 관련한 에어리턴 제어밸브(40) 및 에어리턴 천공부(50) 및 천공 볼트(31)를 도 4 및 도 5를 참조하여 상세히 설명하면, 상기 충돌이 50 ~ 60km 이상으로 발생할 경우 에어 범퍼 표피(70)와 천공볼트(31)가 맞닿게 되어 천공 볼트(31)의 돌출부(32, 33, 34)에 의해 천공이 이루어지게 되는 것이다. 이는 과도한 충돌로 인해 제1, 2 중공부(10, 20) 내에 발생하는 공기 압력을 에어 범퍼 표피(70)의 천공을 통해 낮추어 충격력과 반발력을 약화시키는 작용을 하는 것이다.In addition, the air return control valve 40 and the air return puncturing portion 50 and the drilling bolt 31 related to performing a shock mitigation function during an external collision will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5. If the above occurs, the air bumper skin 70 and the drilling bolt 31 abuts to be made by the projections 32, 33, 34 of the drilling bolt 31. This lowers the air pressure generated in the first and second hollow parts 10 and 20 due to the excessive collision through the perforation of the air bumper skin 70 to weaken the impact force and the repulsive force.

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이때, 천공 볼트(31)의 돌출부는 머리 모양이 뾰족한(32, 33, 34) 것을 말하며, 천공볼트(31) 머리가 철재 구조물(60)로부터 10cm 정도 이격되게 돌출 구성하는 것이 바람직하다.At this time, the protrusion of the drilling bolt 31 refers to the pointed head (32, 33, 34), it is preferable that the head of the drilling bolt 31 is configured to protrude 10cm away from the steel structure (60).

같은 맥락으로, 상기 지지 브라켓(80)과 제2중공부(20) 끝단을 체결하는 볼트(81)는 체결용 볼트(머리 모양이 둥근)와 천공용 볼트(머리 모양이 뾰족한)로 구성하는 것이 바람직하며, 50 ~ 60km 이상으로 충돌이 발생할 경우 표피(70)의 외부와 천공용 볼트가 맞닿게 되어 천공이 이루어지게 되고 상기 제2중공부의 공기를 외부로 배출하는 과정을 통하여 충격력과 반발력을 흡수하도록 하는 것이다.In the same context, the bolt 81 for fastening the end of the support bracket 80 and the second hollow portion 20 is composed of a fastening bolt (rounded head) and a drilling bolt (headed pointed). Preferably, when a collision occurs in the range of 50 to 60 km or more, the outer surface of the skin 70 and the bolt for drilling are brought into contact with each other to absorb the impact force and the repulsive force through the process of discharging the air to the outside of the second hollow portion. To do that.

도 6은 본 고안의 제2실시 예에 따른 에어 범퍼 구성 단면도이고, 도 7은 본 고안의 제2실시 예에 따른 제1 천공부 및 제2 천공부를 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the configuration of an air bumper according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a view showing a first punching part and a second punching part according to a second embodiment of the present invention.

도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 본 고안의 제2실시 예에 따른 에어 범퍼는 차량 전방으로부터 중앙이 만곡지며 범퍼 내부의 수직 일자 구조의 차단막 사이를 형성하는 제1중공부(10a), 상기 차단막 배면으로부터 범퍼 배면 지지 브라켓(80a) 까지 에어 범퍼 내부 공간을 형성하는 제2중공부(20a)와, 상기 지지 브라켓(80a) 배면 중앙부에 위치하는 철제 구조물(60a) 및 상기 철제 구조물(60a)의 내부 빈 공간인 제3중공부(30a)를 내부로 형성하고 있는 구조인 것이다.As shown in FIGS. 6 and 7, the air bumper according to the second embodiment of the present invention has a first hollow portion 10a which is curved at the center from the front of the vehicle and forms a blocking film having a vertical linear structure inside the bumper. The second hollow portion 20a forming an air bumper inner space from the rear surface of the barrier film to the bumper rear support bracket 80a, and the steel structure 60a and the steel structure 60a positioned at the center of the rear surface of the support bracket 80a. It is a structure that forms a third hollow portion (30a) that is an internal empty space of the interior.

자동차 하부 전면 구조물에 지지 부착 가능하도록 지지 브라켓(80a)이 배면에 설치되어 본 고안에 따른 에어 범퍼가 자동차 전면에 부착되도록 하며, 에어 범퍼 본체 즉, 외부 표면은 변형 회복 신축성 표피(70a)로 구성하며, 단면 상부 및 하부 일자 형상으로 뻗는 에어 범퍼 연장부는 상기 지지 브라켓(80a)에 다수개의 볼트(81a)에 의하여 체결되며, 지지 브라켓(80a) 배면으로 설치되는 철제 구조물(60a)은 지지 브라켓(80a)과 결합 지지되기 위하여 천공볼트(31a)로 고정시켜 주는 것이 바람직하다.A support bracket 80a is installed on the rear surface of the vehicle so as to be attachable to the lower front structure of the vehicle so that the air bumper according to the present invention is attached to the front of the vehicle. In addition, the air bumper extension portion extending in the upper and lower cross-sectional shape of the cross section is fastened to the support bracket 80a by a plurality of bolts 81a, and the steel structure 60a installed on the rear surface of the support bracket 80a is a support bracket ( 80a) is preferably fixed to the drilling bolt (31a) to be coupled and supported.

또한, 본 발명의 에어 범퍼는 상기 제3 중공부(30a)의 외형인 철제 구조물(60a) 전면부에는 하나 이상의 에어리턴 제어밸브(40a)와, 상기 에어리턴 제어 밸브(40a) 중앙에 위치한 에어리턴 천공부(50a) 및 상기 철제 구조물(60a)과 지지 브라켓(80a)을 체결하면서 돌출부를 구비한 천공 볼트(31a)를 구비하는 것이다.In addition, the air bumper of the present invention has at least one air return control valve 40a and an air located at the center of the air return control valve 40a on the front surface of the steel structure 60a, which is an external shape of the third hollow part 30a. And a punching bolt 31a provided with a protrusion while fastening the return punching part 50a and the steel structure 60a and the support bracket 80a.

이때, 에어리턴 제어밸트(40a) 및 에어리턴 천공부(50a)의 작동원리는 도 2 및 도 3과 동일하다.At this time, the operation principle of the air return control belt 40a and the air return puncturing portion 50a are the same as those of FIGS. 2 and 3.

그리고, 철제 구조물(60a)의 상하 또는 좌우에는 저속 또는 고속 충돌 시 외부로 공기를 배출하여 반발력을 최소화시키는 제1 천공부(90a) 및 제2 천공부(100a)를 구비하는 것이다.In addition, the upper and lower sides or the left and right sides of the steel structure 60a are provided with a first punching part 90a and a second punching part 100a which minimize the repulsive force by discharging air to the outside during a low speed or high speed collision.

이때, 본 고안에 적용되는 제1 천공부(90a) 및 제2 천공부(100a)는 상기도 7에서, 일 측을 지지 브라켓(80a) 배면과 맞닿아 형성하는 관(92a, 102a)과, 상기 관(92a, 102a)의 타 측에 형성하는 마개(93a, 103a)와, 상기 관(92a, 102a) 내부에 형성하며 충돌 시 마개(93a, 103a)를 천공하는 천공핀(91a, 101a) 및 상기 천공핀(91a, 101a)의 왕복 운동을 위한 스프링(94a, 104a)으로 구성되는 것이다. 또한, 상기 천공핀(91a, 101a)은 내부에 공기가 통과할 수 있는 홀(96a, 106a) 및 스프링을 고정하는 고정 돌기(95a, 105a)를 더 포함 구성하는 것이다.At this time, the first drilling portion (90a) and the second drilling portion (100a) is applied to the present invention in Figure 7, the tube (92a, 102a) to form one side in contact with the back of the support bracket (80a), Plugs (93a, 103a) formed on the other side of the tubes (92a, 102a), and drill pins (91a, 101a) formed in the tubes (92a, 102a) and punctures the plugs (93a, 103a) in the event of a collision. And springs 94a and 104a for the reciprocating motion of the drilling pins 91a and 101a. In addition, the drilling pins 91a and 101a further include holes 96a and 106a through which air can pass, and fixing protrusions 95a and 105a for fixing the springs.

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즉, 제1 천공부(90a) 및 제2 천공부(100a)의 작동원리는 저속 또는 고속 충돌 시(도 7b) 충격력에 의하여 표피가 천공핀(91a, 101a)을 밀게 되어 마개(93a, 103a)를 천공하게 되는 것이다.That is, the principle of operation of the first and second puncture parts 90a and 100a is that the epidermis pushes the puncture pins 91a and 101a by impact force during low or high speed collision (FIG. 7b). ) Will be punched.

이때, 천공핀(91a, 101a) 내부 홀(96a, 106a) 및 마개(93a, 103a)에 생긴 구멍을 통해 상기 제2중공부의 공기가 외부로 배출되어 반발력을 완화하는 것이다.At this time, the air is discharged to the outside through the holes formed in the inner holes 96a and 106a of the drilling pins 91a and 101a and the stoppers 93a and 103a to relieve the repulsive force.

상기한 바와 같이, 본 고안의 제1, 2실시 예에 의한 자동차용(전기차, 하이브리드카 등) 에어 범퍼에 의하면, 구조가 간단하여 제작이 용이하고 범퍼의 재질과 압축공기에 의하여 충격파를 2중으로 완충하면서 흡수하기 때문에 차체와 인체를 완벽하게 보호할 수 있다.As described above, according to the air bumper for automobiles (electric vehicles, hybrid cars, etc.) according to the first and second embodiments of the present invention, the structure is simple and easy to manufacture, and the shock wave is doubled by the bumper material and compressed air. It absorbs while absorbing it, which perfectly protects the body and the human body.

또한, 범퍼 본체를 변형회복 신축성 표피(70, 70a) 재질로 구성하며, 범퍼 본체의 내부에 공간부를 형성하여 압축공기를 주입하고 충격 시 내부 공기 흐름을 용이하게 조절할 수 있도록 하여 안정성을 극대화하는 효과를 가지는 것이다.In addition, the bumper body is composed of a strain recovery elastic skin (70, 70a) material, forming a space inside the bumper body to inject compressed air and to easily control the internal air flow during impact to maximize stability To have.

이상과 같이 구성된 본 고안은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니 되며, 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있음을 이해하여야 하는 것이다.
Although the present invention configured as described above has been described by the limited embodiments and drawings, the terms or words used in the present specification and claims are not limited to the ordinary or dictionary meanings and should not be interpreted. It must be interpreted to mean meanings and concepts. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configuration shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various equivalents may be substituted for them at the time of the present application. It should be understood that there are water and variations.

10, 10a : 제1 중공부 20, 20a : 제2 중공부
30, 30a : 제3 중공부 31, 31a : 천공볼트
40, 40a : 에어리턴 제어밸브 50, 50a : 에어리턴 천공부
60, 60a : 철제 구조물 70, 70a : 에어 범퍼 본체(신축성 표피 재질)
80, 80a : 브라켓 81, 81a : 볼트
90a : 제1 천공부 100a : 제2 천공부10, 10a: 1st hollow part 20, 20a: 2nd hollow part
30, 30a: third hollow portion 31, 31a: perforated bolt
40, 40a: Air return control valve 50, 50a: Air return perforation part
60, 60a: Steel structure 70, 70a: Air bumper body (elastic skin material)
80, 80a: Bracket 81, 81a: Bolt
90a: 1st perforation part 100a: 2nd perforation part

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 자동차 지지대에 고정되는 지지 브라켓(80a)에 체결 설치되는 에어 범퍼에 있어서,
상기 지지 브라켓(80a)에 체결되는 철제 구조물(60a)에 의하여 형성되는 제3중공부(30a)와;
상기 제3중공부(30a)와 반대편에 구성되고 상기 지지 브라켓(80a)과 끝단에서 볼트(81a)로 체결되며 내부 공기압이 10 psi 내지 30 psi로 충전되고 우레탄 계열의 테라스틱 TPU 재질로 된 제2중공부(20a)와;
상기 제2중공부(20a)의 외측면에 형성되고 우레탄 계열의 테라스틱 TPU 재질로 된 제1중공부(10a)와;
상기 철제 구조물에 하나 이상으로 형성된 에어리턴 제어 밸브(40a)와;
상기 에어리턴 제어 밸브(40a)에 형성된 에어리턴 천공부(50a)와;
상기 제3중공부 상부와 하부의 지지 브라켓(80a)에 설치되고 상기 지지 브라켓(80a) 배면에 맞닿아 형성하고 내부에 공기가 통과하는 홀(96a)을 구비한 관(92a)과, 상기 관의 타 측에 형성하는 마개(93a)와 상기 관 내부에 형성하며 충돌 시 마개를 천공하는 천공핀(91a), 고정돌기(95a)에 고정되고 상기 천공핀의 왕복 운동을 위한 스프링(94a)으로 구성된 천공부와;
및 상기 지지 브라켓(80a)과 상기 철제 구조물(60a)을 체결하여 제3중공부를 형성하도록 하며 돌출부를 구비한 천공 볼트(31a)로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 에어 범퍼.
In the air bumper is fastened to the support bracket (80a) fixed to the vehicle support,
A third hollow portion 30a formed by the steel structure 60a fastened to the support bracket 80a;
It is composed of the third hollow portion (30a) and the opposite side is fastened to the support bracket (80a) and bolts (81a) at the end, the internal air pressure is charged to 10 psi to 30 psi and made of urethane-based terraced TPU material A double hollow portion 20a;
A first hollow portion 10a formed on an outer surface of the second hollow portion 20a and made of urethane-based terraced TPU material;
An air return control valve 40a formed in at least one steel structure;
An air return puncturing portion 50a formed in the air return control valve 40a;
A pipe 92a installed at the upper and lower support brackets 80a of the third hollow portion and formed to abut the back surface of the support bracket 80a and having a hole 96a through which air passes; A stopper (93a) formed on the other side of the tube and formed in the tube and punctures the stopper in the event of a collision (91a), the fixing projection (95a) is fixed to the spring 94a for the reciprocating motion of the punching pin A perforated portion configured;
And a boring bolt (31a) having a protrusion to fasten the support bracket (80a) to the steel structure (60a) to form a third hollow portion.
삭제delete 제9항에 있어서,
상기 지지 브라켓(80a)과 제2중공부(20a) 끝단을 체결하는 볼트(81a)는,
머리 모양이 뾰족한 천공용 볼트인 것을 특징으로 하는 자동차 에어 범퍼.

10. The method of claim 9,
The bolt 81a for fastening the end of the support bracket 80a and the second hollow portion 20a is
Automobile air bumper, characterized in that the head is a pointed bolt.

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