KR20090029937A - 자동차용 범퍼빔 - Google Patents

자동차용 범퍼빔 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 범퍼빔에 관한 것으로, 본 발명에 의한 자동차용 범퍼빔은 수직방향으로 소정의 높이를 갖는 전면부와, 상기 전면부의 상단부와 하단부로부터 상기 전면부의 후방으로 연장된 상·하측지지부로 이루어져 자동차의 폭방향으로 길게 형성된 자동차용 범퍼빔에 있어서,
상기 범퍼빔은 플라스틱(plastic)재로 이루어져 내부에는 그물망 형태의 스틸(steel)재 메시(mesh)가 인써트(insert) 사출에 의하여 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 범퍼빔의 중량은 감소되는 반면 강성 및 완충효과가 보다 향상된다는 작용효과가 있다.
범퍼빔, 범퍼, 메시(mesh), 하이브리드(hybrid)

Description

자동차용 범퍼빔{BUMPER BEAM FOR A VEHICLE}
본 발명은 자동차용 범퍼빔에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하중이 적고 성형이 용이한 플라스틱(plastic)재의 범퍼빔 내부에 소정의 강성을 갖는 스틸(steel)재의 메시(mesh)가 배치됨에 따라 하중은 감소된 반면 강성 및 완충력은 향상된 자동차용 범퍼빔에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 충돌 시 발생되는 충격력을 흡수하여 차량 및 탑승자 등을 보호하기 위해 차체의 전방 및 후방에 범퍼가 장착된다.
상기 범퍼는 외면을 이루는 범퍼커버와, 상기 범퍼커버를 통해 충격이 전달되는 범퍼빔으로 구성되는데, 상기 범퍼빔은 자동차에 전달되는 충격을 완충하는 것으로 충격력이 클 경우에는 그 충격력을 효과적으로 완충하도록 변형되고, 충격력이 적을 경우에는 변형되지 않거나 변형량을 최소화하도록 하는 역할을 한다.
도 1은 종래의 범퍼빔(100)의 장착을 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이 범퍼빔(100)은 차체의 사이드 멤버(110)에 고정된 캐리어(120)의 전면에 장착된다.
상기 범퍼빔(100)은 전술한 바와 같이 충격의 완충 역할을 하는 것으로, 수직방향으로 소정의 높이를 갖는 전면부(110)와, 상기 전면부(110)의 상단부와 하단부로부터 연장되어 상기 전면부(110)의 후방으로 절곡된 상·하측지지부(112, 113)로 되어 자동차의 폭방향으로 길게 형성된다.
상기 전면부(110)와 상·하측지지부(112, 113)는 충격으로부터 차량 및 탑승자의 보호를 위해 소정의 강성을 갖도록 스틸(steel)재로 형성되는데, 상기 범퍼빔(100)이 스틸(steel)재로 이루어짐에 따라 소정의 강성이 확보된다는 장점이 있으나, 제작비가 증가되고 중량이 커져 자동차의 중량 및 연비에 악영향을 끼친다는 문제점이 있으며, 스틸(steel)재의 특성상 완충력이 떨어져 충격력이 그대로 탑승자에게 전달된다는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 극복하고자 플라스틱(plastic)재로 이루어진 범퍼빔이 개시되었다. 상기 범퍼빔이 플라스틱(plastic)재로 이루어짐에 따라 범퍼빔의 경량화 및 자동차의 경량화는 가능하나 충격을 완충할만한 강성이 확보되지 않아 완충 역할을 하는데 적합하지 못하다는 문제점이 발생하였다.
본 발명의 또 다른 목적은 하중이 크고 고가인 스틸재의 사용량을 최소화하여 제작비와 중량은 감소된 반면 충격의 완충을 위해 소정의 강성은 보장된 자동차용 범퍼빔을 제공하는 것이다.
본 발명은 또 다른 목적은 플라스틱(plastic)재의 범퍼빔 내부에 스틸(steel)재의 메시(mesh)가 인써트(insert) 사출되도록 하여 재질이 서로 다른 스틸(steel)재와 플라스틱(plastic)재 사이에 견고한 결합이 가능한 자동차용 범퍼빔을 제공하는 것이다.
본 발명은 또 다른 목적은 플라스틱(plastic)재의 보강리브에 의해 충격의 분산 및 충격의 흡수가 뛰어난 자동차용 범퍼빔을 제공하는 것이다.
수직방향으로 소정의 높이를 갖는 전면부와, 상기 전면부의 상단부와 하단부로부터 상기 전면부의 후방으로 연장된 상·하측지지부로 이루어져 자동차의 폭방향으로 길게 형성된 자동차용 범퍼빔에 있어서,
상기 범퍼빔은 플라스틱(plastic)재로 이루어져 내부에는 그물망 형태의 스틸(steel)재 메시(mesh)가 인써트(insert) 사출에 의하여 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상·하측지지부의 단부에는 수직방향으로 상·하측 플랜지부가 각각 연장 형성되며, 상기 상·하측 플랜지부의 내부에는 상기 메시(mesh)가 연장 형성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 메시(mesh, 14)는 스틸(steel)재의 선재(線材)를 격자형태로 엮어서 형성되거나, 스틸재(steel)의 판재(板材)에 다수의 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 전면부와 상·하측지지부가 이루는 공간부에는 플라스틱(plastic)재의 보강리브가 형성된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 스틸(steel)재와 플라스틱(plastic)재를 혼용하여 범퍼빔을 구성함과 동시에 고가이며 하중이 큰 스틸(steel)재의 사용량이 최소화됨에 따라 범퍼빔의 중량은 감소되고, 제작비는 절감되며, 완충효과는 보다 향상된다는 작용효과가 있다.
또한, 플라스틱(plastic)재 내부에 스틸(steel)재의 메시(mesh)가 인써트(insert) 사출에 의하여 일체로 형성됨으로써 재질이 서로 다른 플라스틱(plastic)재와 스틸(steel)재 사이에 견고한 결합이 이루어진다는 특유의 작용효과가 있다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 자동차용 범퍼빔에 대해서 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 자동차용 범퍼빔의 전면을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 자동차용 범퍼빔의 후면을 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스틸(steel)재의 메시(mesh)를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 자동차용 범퍼빔의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 범퍼빔을 나타낸 도면으로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 범퍼빔은 수직방향으로 소정의 높이를 갖는 전면부(10)와, 상기 전면부(10)의 상단부로부터 후방으로 연장된 상측지지부(12), 및 상기 전면부(10)의 하단부로부터 후방으로 연장된 하측지지부(13)로 이루어져 자동차의 폭방향으로 길게 형성된다.
이때, 상기 전면부(10)와 상·하측지지부(12, 13)의 내부에는 소정의 강성을 갖는 스틸(steel)재(14)가 배치되고, 상기 스틸(steel)재(14)의 외부면에는 하중이 적고 성형이 용이한 플라스틱(plastic)재가 덧씌워져 인써트(insert) 사출된다.
이처럼 자동차의 전면에 배치되는 범퍼빔이 스틸(steel)재(14)와 플라스틱(plastic)재가 혼용된 하이브리드(hybrid) 타입으로 제작됨에 따라 본 발명의 범퍼빔은 하중이 감소되어 자동차의 연비향상에 도움이 되며, 소정의 강성이 확보됨에 따라 완충력이 향상되어 자동차는 물론 자동차 내부에 탑승한 탑승자의 안전성이 향상된다는 장점이 있다.
이에 덧붙여 강성의 보강 및 소재의 절감을 위해 상기 전면부(10)의 수직방 향 중앙부는 자동차의 전방으로 돌출 형성된다.
도 5에 참조되는 바와 같이 상기 범퍼빔 내부에 배치된 상기 스틸(steel)재(14)는 플라스틱재와의 결합 용이성 및 하중의 최소화를 위해 그물망형태의 메시(mesh)로 이루어진다. 이때 상기 메시는 도 5a에서와 같이 와이어(wire)나 철사 같은 스틸(steel)재의 선재(線材)가 격자형태로 역인 것일 수도 있고, 도 5b 및 도 5c와 같이 스틸(steel)재의 판재(板材)에 다수의 홀이 형성된 것일 수도 있으며, 상술한 특징이 복합적으로 적용된 것일 수도 있다.
상기 스틸(steel)재(14)가 메시(mesh, 14)로 이루어짐에 따라 상기 메시(mesh, 14)와 플라스틱(plastic)재 사이에 접촉면적이 증가하게 되고 그로 인해 상기 스틸(steel)재와 플라스틱(plastic)재는 견고한 결합구조를 갖는다.
이에 덧붙여 상기 스틸(steel)재(14)가 메시(mesh, 14)로 이루어짐에 따라 고가이며 하중이 큰 상기 스틸(steel)재의 사용량이 최소화 되어 원가 절감 및 하중의 절감이 이루어지며, 소정의 강성은 보장받게된다.
한편, 전면부(10)와 상·하측지지부(12, 13)가 이루는 공간부에는 상기 상·하측지지부(12, 13)를 잇는 보강리브(20)가 형성되는데, 상기 보강리브(20)는 플라스틱(plastic)재로 되어 상기 범퍼빔이 전달받는 충격의 완충력이 보다 향상되도록 대각선 형상으로 이루어짐이 바람직하다.
상기 보강리브(20)의 형상은 위의 예로써 한정치 아니하며, 범퍼빔의 성능 향상을 위한 구조로 얼마든지 변경실시가 가능 할 것이다.
경우에 따라 상기 플라스틱(plastic)재의 보강리브(20) 내부에도 스틸(steel)재의 강성부재가 선택적으로 배치될 수 있다.
한편, 상기 상·하측지지부(12, 13)의 단부에는 수직방향으로 상·하측 플랜지부(12a, 13a)가 각각 연장 형성되는데, 상기 상측 플랜지부(12a)는 상부측으로 하측 플랜지부(13a)는 하부측으로 연장 형성된다. 이때 상기 상·하측 플랜지부(12a, 13a)는 플라스틱재(plastic)로만 이루어질 수도 있으며, 도면에 참조되는 바와 같이 상기 전면부(10)를 비롯한 상·하측지지부(12, 13)와 같이 내부에 메시(mesh)가 배치될 수 있다.
이처럼 스틸(steel)재와 플라스틱(plastic)재가 혼용된 본 발명의 범퍼빔에 의해 상기 범퍼빔에 전달되는 충격력이 클 경우에는 상기 충격에 의해 범퍼빔 자체가 변형되어 효과적인 완충이 이루어지고, 충격력이 적을 경우에는 변형되지 않거나 변형량이 최소화 되어 자동차 및 탑승자가 보호된다는 장점이 있다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예 에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 만족하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 종래의 자동차용 범퍼빔의 장착을 나타낸 분해사시도.
도 2는 종래의 자동차용 범퍼빔의 단면을 나타내 단면도.
도 3은 본 발명의 자동차용 범퍼빔의 전면을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 자동차용 범퍼빔의 후면을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 스틸(steel)재의 메시(mesh)를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 자동차용 범퍼빔의 단면을 나타낸 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10: 전면부 12: 상측지지부
12a: 상측 플랜지부 13: 하측지지부
13a: 하측 플랜지부 14: 메시(mesh)
20: 보강리브

Claims (5)

  1. 수직방향으로 소정의 높이를 갖는 전면부(10)와, 상기 전면부(10)의 상단부와 하단부로부터 상기 전면부(10)의 후방으로 연장된 상·하측지지부(12, 13)로 이루어져 자동차의 폭방향으로 길게 형성된 자동차용 범퍼빔에 있어서,
    상기 범퍼빔은 플라스틱(plastic)재로 이루어져 내부에는 그물망 형태의 스틸(steel)재 메시(mesh, 14)가 인써트(insert) 사출에 의하여 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼빔.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상·하측지지부(12, 13)의 단부에는 수직방향으로 상·하측 플랜지부(12a, 13a)가 각각 연장 형성되며, 상기 상·하측 플랜지부(12a, 13a)의 내부에는 상기 메시(mesh, 14)가 연장 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼빔.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 메시(mesh, 14)는 스틸(steel)재의 선재(線材)를 격자형태로 엮어서 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼빔.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 메시(mesh, 14)는 스틸재(steel)의 판재(板材)에 다수의 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼빔.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 전면부(10)와 상·하측지지부(12, 13)가 이루는 공간부에는 플라스틱(plastic)재의 보강리브(20)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼빔.
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