KR20100050944A - 차량용 보행자 보호장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보호장치에 관한 것으로서, 특히, 차량 주행 중에 보행자와의 충돌이 발생되었을 때에 보행자의 피해를 줄일 수 있도록 하는 차량용 보행자 보호장치에 관한 것이다.

본 발명은, 범퍼 내측에 차량의 내측 또는 외측 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 범퍼 빔; 상기 범퍼 빔 하측에 차량의 내측 또는 외측 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 스티프너; 및 상기 범퍼 빔과 상기 스티프너 사이에 구비되어 상기 범퍼 빔과 상기 스티프너가 서로 반대 방향으로 슬라이딩되게 하는 연동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치를 제공한다.

자동차, 차량, 범퍼, 범퍼커버, 범퍼 빔

Description

차량용 보행자 보호장치 {SAFEGUARD FOR PEDESTRIAN IN VEHICLES}

본 발명은 보호장치에 관한 것으로서, 특히, 차량 주행 중에 보행자와의 충돌이 발생되었을 때에 보행자의 피해를 줄일 수 있도록 하는 차량용 보행자 보호장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 전방 및 후방에는 차량 충돌 시 충격을 흡수하는 범퍼가 마련되어 있다. 범퍼는 차량의 충돌 시 발생하는 충격을 흡수함으로써 차체의 프레임 또는 엔진 등의 각종 기기들을 보호하고 차량에 탑승한 운전자 및 승객에 대한 충격을 감소시켜 부상 등의 위험으로부터 보호하는 기능을 한다.

최근에는 이러한 기능 이외에도 차량의 외부 디자인에 미감을 제공하고 유선형 범퍼에 의해 차량의 공력성능을 향상시키는 등의 다양한 기능들이 발현되고 있으며, 또한 최근의 자동차 보급 확대에 따라 차량과 보행자의 충돌 교통사고 발생 횟수가 증가되면서 보행자에 대한 보호 기능이 요구되는 추세이다.

도 1은 종래 기술에 의한 차량과 보행자가 충돌하는 모습을 간략하게 나타낸 개념도이다.

도 1을 참조하면, 차량 전면에 외부로 돌출된 범퍼(110)는 차량의 외측에 범퍼 커버(112)를 부착하고 범퍼 커버(112)의 내측에 설치되는 충격 흡수재(114) 및 범퍼 빔(116)으로 구성된다. 완충물로 구성된 충격 흡수재(114)는 범퍼 커버(112)와 범퍼 빔(116) 사이에 위치하여 차량의 충돌 시 1차적으로 충돌을 흡수하는 역할을 한다.

차량과 보행자와의 충돌 시에는 외관상 차량의 전면에 외부로 돌출되어 부착된 범퍼 커버(112)와 보행자의 무릎 관절(126)이 최초로 충돌하게 된다. 충돌 초기에는 충격 흡수재(114)가 변형되면서 충격을 흡수하게 되지만 충격 흡수재(114)의 변형량이 한계치에 도달하게 되면, 보행자의 대퇴부(122)와 하퇴부(124)는 관성력에 의해 보행자 무릎 관절(126)을 중심으로 화살표 방향의 회전력을 받게 되며 차량의 진행 방향에 따라 보행자의 하퇴부(124)는 점선과 같이 차량 전면의 하부측으로 심하게 절곡된다.

종래 기술에 따른 차량의 범퍼는 차량과 보행자가 충돌될 때에 보행자의 무릎 관절에 충돌되는 범퍼가 차량의 최외각으로 돌출되게 설치되기 때문에 차량과 보행자와의 경미한 충돌로 인한 경우에도 보행자 하퇴부의 굽힘 각도가 크게 나타나게 되므로 보행자의 무릎 관절에 큰 상해를 입히게 되는 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 차량과 보행자가 충돌될 때에 보행자의 하퇴부가 차량의 하측으로 절곡되는 것을 방지할 수 있는 차량용 보행자 보호장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 범퍼 내측에 슬라이딩 가능하게 구비되는 범퍼 빔; 상기 범퍼 빔 하측에 슬라이딩 가능하게 구비되는 스티프너; 및 상기 범퍼 빔과 상기 스티프너 사이에 구비되어 상기 범퍼 빔과 상기 스티프너가 서로 반대 방향으로 슬라이딩되게 하는 연동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 연동부재의 일측 단부는 상기 범퍼 빔의 지지대에 슬라이딩 가능하게 연결되고, 상기 연동부재의 타측 단부는 상기 스티프너의 지지대에 슬라이딩 가능하게 연결되며, 상기 연동부재의 중앙부는 차체에 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 연동부재가 연결되는 상기 범퍼 빔의 지지대에 구비되는 제1홈부에는 탄성부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 제1홈부에는 차량의 내측 방향으로 슬라이딩된 상기 연동부재가 역행하는 것을 방지하는 래치가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 연동부재가 연결되는 상기 스티프너의 지지대에 구비되는 제2홈부에는 탄성부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치를 제공한다.

본 발명에 따른 차량용 보행자 보호장치는 범퍼 빔과 스티프너가 유동 가능하게 설치되고, 차량 충돌 시에 범퍼 빔과 스티프너가 반대 방향으로 유동되게 하는 연동부재가 구비됨으로써, 차량의 충돌이 발생되면 차량의 최외각에 배치되는 범퍼 빔은 차량의 내측 방향으로 유동되고 차량의 저면에 배치되는 스티프너는 차량 외측으로 유동되므로 보행자가 차량에 충돌되었을 때에 보행자의 하퇴부가 차량의 저면으로 절곡되는 것을 억제하여 보행자의 무릎 관절에 발생되는 피해를 줄일 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 보행자 보호장치의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 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 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치의 장착구조가 도시된 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장차가 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치가 도시된 작동 상태도이다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치는 범퍼 내측에 차량의 내측 또는 외측 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 범퍼 빔과(30), 범퍼 빔(30) 하측에 차량의 내측 또는 외측 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 스티프너(50)와, 범퍼 빔(30)과 스티프너(50) 사이에 구비되어 범퍼 빔(30)과 스티프너(50)가 서로 반대 방향으로 슬라이딩되게 하는 연동부재(70)를 포함한다.

이로써, 차량이 주행 중에 충돌되면 범퍼커버(10)에 가해지는 외력에 의해 범퍼 빔(30)이 차량 내측으로 슬라이딩되고, 범퍼 빔(30)의 유동에 의해 회전되는 연동부재(70)에 의해 스티프너(50)가 차량의 외측 방향으로 슬라이딩되면서 차량의 저면으로 절곡되는 보행자의 하퇴부를 지지하게 된다.

따라서 차량 주행 중에 보행자와 충돌이 발생되면 범퍼 빔(30)이 차량의 내측으로 슬라이딩되고, 스티프너(50)가 차량의 외측 방향으로 슬라이딩되면서 보행자에 가해지는 충격을 완충함과 동시에 보행자의 하퇴부, 즉 보행자의 다리가 차량의 저면으로 절곡되는 것을 억제할 수 있게 된다.

여기서, 범퍼 빔(30)과 스티프너(50)는 범퍼커버(10) 내측에 좌우 방향으로 길게 배치되는 빔 형상의 부재로서, 차량 충돌 시에 발생되는 외력에 차량 내부로 전달되는 것을 억제하기 위한 장치이다.

범퍼 빔(30)과 스티프너(50)는 각각 양측 단부에 지지대(36, 54)가 연결되고, 이 지지대(36, 54)는 차체에 구비되는 레일(12)을 따라 슬라이딩 가능하게 연결되므로 범퍼 빔(30)과 스티프너(50)가 차량의 내측 또는 외측으로 슬라이딩 가능하게 설치된다.

연동부재(70)의 일측 단부는 범퍼 빔(30)의 지지대(36)에 슬라이딩 가능하게 연결되고, 연동부재(70)의 타측 단부는 스티프너(50)의 지지대(54)에 슬라이딩 가능하게 연결되며, 연동부재(70)의 중앙부는 차체에 구비되는 고정부(72)에 회전 가능하게 연결된다.

이로써, 차량 충돌이 발생되는 초기에는 범퍼 빔(30)이 차량 내측 방향으로 슬라이딩될 때에 범퍼 빔(30)의 제1홈부(32)가 연동부재(70)를 차량의 내측 방향으 로 밀게 되므로 연동부재(70)가 고정부(72)를 중심으로 회전된다.

이렇게 연동부재(70)가 회전되면 스티프너(50)의 제2홈부(52)를 따라 연동부재(70)의 하측 단부가 슬라이딩되고 연동부재(70)의 슬라이딩이 완료되면 연동부재(70)의 회전력에 의해 스티프너(50)가 차량의 외측 방향으로 슬라이딩된다.

이렇게 차량 외측으로 돌출되는 스티프너(50)는 차량과 충돌되어 무릎 관절이 절곡되면서 차량의 저면으로 삽입되는 보행자의 다리를 지지하게 되므로 차량과 보행자가 충돌될 때에 차량의 저면으로 보행자의 인체가 삽입되는 것을 억제할 수 있게 된다.

차량의 충돌이 발생되면 범퍼 빔(30)의 전면에 설치되는 완충부재(34)가 변형되면서 1차 완충작동이 이루어지고, 범퍼 빔(30)이 차량 내측으로 슬라이딩되면서 2차 완충작동이 이루어지게 된다.

연동부재(70)가 연결되는 범퍼 빔(30) 지지대(36)의 제1홈부(32)와 스티프너(50) 지지대(54)의 제2홈부(52)에는 탄성부재(80)가 구비되므로 차량의 충돌이 발생되지 않은 상태에서는 탄성부재(80)가 연동부재(70)의 상측 단부를 차량의 외측 방향으로 밀게 되고, 연동부재(80)의 하측 단부를 차량의 내측 방향으로 밀게 되어 범퍼 빔(30)이 차량의 외측 방향으로 돌출되고 스티프너(50)가 차량의 내측 방향으로 배치된 상태를 유지하게 된다.

제1홈부(32)에는 차량의 내측 방향으로 슬라이딩된 연동부재(70)가 역행하는 것을 방지하는 래치(82)가 구비되므로 차량 충돌에 의해 발생되는 탄성부재(80)의 반발력에 의해 연동부재(70)가 역방향으로 유동되는 것을 방지하므로 범퍼 빔(30) 과 스티프너(50)의 반발력에 의한 보행자의 2차 상해를 억제하는 효과가 나타나게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 차량 주행 중에 충돌이 발생되면 범퍼커버(10)에 기해지는 외력에 의해 범퍼커버(10)가 변형되거나 파손되면서 완충부재(34)가 압축되어 1차 완충작동이 이루어지게 된다.

이후에 외력이 지속적으로 가해지면 범퍼 빔(30)이 차량 내측으로 슬라이딩되면서 2차 완충작동이 이루어지고, 이때 제1홈부(32)가 연동부재(70)를 차량 내측 방향으로 밀게 되므로 연동부재(70)의 하측 단부가 제2홈부(52) 및 탄성부재(80)를 차량 외측 방향으로 밀어 스티프너(50)가 차량 외측 방향으로 돌출된다.

이로써, 차량에 충돌된 보행자의 하퇴부가 무릎 관절을 중심으로 회전되어 차량의 저면으로 삽입될 때에 차량의 외측 방향으로 돌출되는 스티프너(50)에 의해 지지되므로 보행자의 인체가 차량 저면으로 삽입되는 것을 억제하게 된다.

상기한 바와 같이 차량 외측으로 돌출되는 스티프너(50)가 보행자와 충돌될 때에는 제2홈부(52)와 연동부재(70) 사이에 개재되는 탄성부재(80)가 압축되면서 보행자에게 가해지는 충격을 완충하게 된다.

이러한 충돌이 완료된 후에도 연동부재(70)가 관성에 의해 회전되는데, 고정부(72)에 의해 회전 가능하게 연결되는 회전축을 중심으로 연동부재(70)가 회전되면 상측 단부 및 하측 단부가 각각 탄성부재(80)를 압축시키게 되고, 연동부재(70) 의 상측 단부가 래치(82)를 지나 슬라이딩된 후에는 다시 연동부재(70)의 상측 단부가 래치(82)를 지나 역행하는 것이 방지되므로 탄성부재(80)의 반발력에 의해 범퍼 빔(30)이 다시 차량 외측 방향으로 돌출되는 것을 방지하게 된다.

이로써, 차량과 보행자가 충돌될 때에 보행자의 하퇴부가 차량의 하측으로 절곡되는 것을 방지할 수 있는 차량용 보행자 보호장치를 제공할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 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.

또한, 차량용 보행자 보호장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 차량이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 보호장치가 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 차량과 보행자가 충돌하는 모습을 간략하게 나타낸 개념도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치의 장착구조가 도시된 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장차가 도시된 구성도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 보행자 보호장치가 도시된 작동 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 범퍼커버 30 : 범퍼 빔

50 : 스티프너 70 : 연동부재

80 : 탄성부재

Claims (5)

1. 범퍼 내측에 슬라이딩 가능하게 구비되는 범퍼 빔;

   상기 범퍼 빔 하측에 슬라이딩 가능하게 구비되는 스티프너; 및

   상기 범퍼 빔과 상기 스티프너 사이에 구비되어 상기 범퍼 빔과 상기 스티프너가 서로 반대 방향으로 슬라이딩되게 하는 연동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 연동부재의 일측 단부는 상기 범퍼 빔의 지지대에 슬라이딩 가능하게 연결되고, 상기 연동부재의 타측 단부는 상기 스티프너의 지지대에 슬라이딩 가능하게 연결되며, 상기 연동부재의 중앙부는 차체에 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 연동부재가 연결되는 상기 범퍼 빔의 지지대에 구비되는 제1홈부에는 탄성부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제1홈부에는 차량의 내측 방향으로 슬라이딩된 상기 연동부재가 역행하는 것을 방지하는 래치가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 연동부재가 연결되는 상기 스티프너의 지지대에 구비되는 제2홈부에는 탄성부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 보행자 보호장치.

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