KR20110022341A - 자동차용 크래쉬 박스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 크래쉬 박스에 관한 것으로, 자동차용 범퍼 빔과 차체의 사이드 멤버 사이에 배치되게 장착되며 측면에 차체의 전, 후방 방향으로 슬릿부가 형성된 크래쉬 박스부재와, 상기 크래쉬 박스부재의 슬릿부의 선단 측에 관통되며 자동차용 범퍼에 연결되어 슬릿부를 따라 이동하는 핀부재를 포함한 것이다.

본 발명은 저속 충돌 시에 측면이 찢어지는 소성 변형을 통해 충격을 흡수하여 차체 변형 및 범퍼의 손상을 최소화하는 효과가 있는 것이다.

본 발명은 저속 충돌 시 차체 및 범퍼의 수리를 최소화하고, 수리 비용을 절감할 수 있게 하는 효과가 있다.

Description

자동차용 크래쉬 박스{Crash Box for Automobile}

본 발명은 자동차용 크래쉬 박스에 관한 것으로 더 상세하게는 자동차가 주행 중 충돌 사고 발생 시 충격 에너지를 더 많이 흡수할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 자동차의 전방 및 후방에는 자동차의 충돌시 탄성적으로 변형하면서 충돌 시 발생되는 충격을 완충시키기 위해 범퍼 장치가 구비된다.

상기 범퍼 장치는 상기한 바와 같이 충돌 시 충격을 완충시켜 자동차 내의 탑승자의 상해 및 차체 손상을 최소화하기 위해 필수적으로 자동차의 전방 및 후방에 필수적으로 장착된다.

범퍼 장치는 차체의 사이드 멤버에 장착 고정되며, 상기 차체의 사이드 멤버와의 사이에 개재되어 충돌 사고 발생 시 압축되어 변형되면서 충격을 흡수하는 크래쉬 박스를 포함한다.

통상의 상기 크래쉬 박스는 사각 단면과 같이 일정한 단면을 가지고, 내부가 빈 박스 형태로 형성되어 충돌 시 범퍼와 사이드 멤버 사이에서 일정 이상의 압축력을 받아야만 찌그러지는 변형이 발생하면서 충격을 흡수하고 있다.

그러나 종래 크래쉬 박스는 일정 강성 이상의 압축 하중을 받을 경우에만 변형되기 때문에 저속 충돌 시 변형이 발생되지 않고 충격을 흡수하지 못해 범퍼 및 차체의 파손량을 증대시키는 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 저속 충돌 시 충격을 충분히 흡수하여 저속 충돌 발생 시 크래쉬 박스의 교체로 간단히 범퍼 장치의 정비가 가능하도록 하는 자동차용 크래쉬 박스를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 과제는 자동차용 범퍼 빔과 차체의 사이드 멤버 사이에 배치되게 장착되며 측면에 차체의 전, 후방 방향으로 슬릿부가 형성된 크래쉬 박스부재와;

상기 크래쉬 박스부재의 슬릿부의 선단 측에 관통되며 자동차용 범퍼에 연결되어 슬릿부를 따라 이동하는 핀부재를 포함한 자동차용 크래쉬 박스를 제공함으로 써 해결되는 것이다.

상기 크래쉬 박스부재는 차체의 사이드 멤버의 단부에 장착되며 상기 슬릿부가 형성된 제 1 박스부와;

상기 범퍼 빔에 장착되며 상기 제 1 박스부에 분리 가능하게 결합하고, 충돌 시 제 1 박스부의 변형 후 변형이 발생하는 제 2 박스부를 포함하는 것이다.

상기 슬릿부는 상기 크래쉬 박스부재에서 서로 대향되는 양면에 형성되는 것이다.

상기 슬릿부의 선단부에는 상기 핀부재가 관통되는 핀 구멍이 형성되며,

상기 핀부재는 상기 핀 구멍으로 관통되어 결합하는 작동 핀부와,

상기 크래쉬 박스부재의 내부에서 작동 핀부와 상기 범퍼 빔을 연결하는 연결 바를 포함한 것이다.

또는, 자동차용 범퍼 빔과, 차체의 사이드 멤버 사이에 배치되게 장착되며 충돌 사고 발생 시 적어도 어느 한 측면이 찢어지는 변형이 발생되면서 충격을 흡수하는 자동차용 크래쉬 박스를 제공함으로써 해결되는 것이다.

본 발명은 저속 충돌 시에 측면이 찢어지는 소성 변형을 통해 충격을 흡수하여 차체 변형 및 범퍼의 손상을 최소화하는 효과가 있는 것이다.

본 발명은 저속 충돌 시 차체 및 범퍼의 수리를 최소화하고, 수리 비용을 절감할 수 있게 하는 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 구조를 도시한 분해 사시도로서, 자동차용 범퍼와 차체 사이드 멤버, 크래쉬 박스부재를 분해하여 나타내고 있다.

도 2는 본 발명의 조립 상태를 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 조립 상태를 도시한 측 단면도로서, 크래쉬 박스의 상부면과 하부면에 대응되는 슬릿부가 가공되고, 슬릿부의 선단 측에 범퍼 빔과 연결된 핀부재가 관통되게 결합한 예를 나타내고 있다.

도 4 내지 도 5는 본 발명의 사용 상태도로로서, 충돌 사고 발생 시 핀부재가 슬릿부를 따라 이동하면서 크래쉬 박스부재를 찢어 변형시키는 예를 나타내고 있다.

이하, 도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이 본 발명의 크래쉬 박스부재(10)는 사각 형상의 단면을 가지고, 내부가 빈 박스 형상으로 형성되며 자동차용 범퍼(1)와, 차체 사이드 멤버(2) 사이에 장착된다.

자동차용 범퍼(1)는 차량의 전, 후방에 각각 장착 되는 것으로, 차체에 장착되는 범퍼 빔(1a)과, 상기 범퍼 빔(1a)의 전방에 배치되며 탄성재로 제조되어 충돌 시 발생하는 충격을 흡수하는 충돌 에너지 흡수부재(Energy absorber)(1b)와, 상기 범퍼 빔(1a)과 충돌 에너지 흡수부재(1b)를 감싸는 범퍼 커버부재(1c)를 포함한 것이다.

상기 자동차용 범퍼(1)는 공지의 것으로 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔 다.

그리고 상기 크래쉬 박스부재(10)는 일단이 상기 범퍼 빔(1a)의 안 쪽면에 장착되며, 타단이 차체의 사이드 멤버(2)의 단부에 장착되는 것이다.

상기 크래쉬 박스부재(10)는 상, 하부면 또는 양 측면과 같이 서로 대향되는 양 면에 차체의 전, 후방 방향, 즉, 길이 방향으로 슬릿부(10a)가 형성된다.

상기 슬릿부(10a)는 후술될 핀부재(20)의 직경보다 작은 간격을 가지는 틈으로, 선단부에 후술될 핀부재(20)가 관통되는 핀 구멍(10b)이 형성된다.

상기 크래쉬 박스부재(10)는 차체의 사이드 멤버(2)의 단부에 장착되며 상기 슬릿부(10a)가 형성된 제 1 박스부(11)와;

상기 범퍼 빔(1a)에 장착되며 상기 제 1 박스부(11)에 분리 가능하게 결합하고, 충돌 시 제 1 박스부(11)의 변형 후 변형이 발생하는 제 2 박스부(12)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 크래쉬 박스부재(10)는 제 1 박스부(11)가 슬릿부(10a)가 찢어지면서 1차적으로 변형된 후 제 2 박스부(12)가 변형되므로, 충격을 이중으로 흡수할 수 있는 것으로 하기에서 더 상세하게 설명한다.

그리고 상기 제 1 박스부(11)의 단부에는 제 1 플랜지부(11a)가 구비되고, 상기 제 2 박스부(12)의 단부에는 상기 제 1 플랜지부(11a)에 볼트 체결로 연결되는 제 2 플랜지부(12a)가 구비된다.

상기 제 1 박스부(11)와 제 2 박스부(12)는 플랜지 결합으로 분리 가능하여 저속 충돌로 제 1 박스부(11)만 변형된 경우 제 1 박스부(11)만 교체하여 수리가 가능한 것이다.

한편, 상기 슬릿부(10a)의 선단 측에는 핀부재(20)가 관통되어 결합하며, 상기 핀부재(20)는 슬릿부(10a)의 선단부 측에 형성된 핀 구멍(10b)을 통해 관통되는 작동 핀부(21)와,

상기 크래쉬 박스부재(10)의 내부에서 작동 핀부(21)와 상기 범퍼 빔(1a)을 연결하는 연결 바(22)를 포함한다.

상기 연결 바(22)는 일 단이 작동 핀부(21)에 고정되고 ,타단이 상기 범퍼 빔(1a)에 고정되는 것이다.

그리고 상기 작동 핀부(21)는 상기 슬릿부(10a)의 폭보다 큰 직경으로 형성되며 범퍼 빔(1a)과 일체로 밀려 이동하면서 슬릿부(10a) 사이를 찢어 변형시키는 것이다.

한편, 본 발명은 자동차가 주행 중 전방 또는 후방에서 충돌 사고가 발생되는 경우 변형되면서 충격을 흡수하는 것으로, 작동 상태를 상세히 설명하면 하기와 같다.

자동차가 주행 중 충돌이 발생하면 도 4에서 도시한 바와 같이 충돌 시 발생한 충격에 의해 자동차의 범퍼가 밀려 이동되며 이 때 범퍼 빔(1a)에 연결된 핀부재(20)가 슬릿부(10a)를 따라 이동하면서 제 2 박스부(12)의 상, 하부면을 찢게되는 것이다.

그리고 제 2 박스부(12)는 상, 하부면 양 면이 찢어지면서 쉽게 찌그러지는 변형이 발생되어 1차적으로 충격을 흡수하게 되는 것이다.

또, 제 1 박스부(11)는 도 5에서 도시한 바와 같이 상기 제 2 박스부(12)가 변형되는 충격보다 큰 하중이 가해지거나, 충격이 계속 지속될 경우에 2차적으로 충격을 흡수하는 것이다.

즉, 본 발명인 크래쉬 박스부재(10)는 저속 충돌 시에 대향되는 양 측면이 핀부재(20)의 이동에 의해 찢어지면서 쉽게 찌그러져 충격을 흡수하는 것이다.

그리고 본 발명은 저속 충돌로 제 2 박스부(12)만 변형되는 경우 제 2 박스부(12)만 교체하여 수리함으로써 수리비가 적게 소요되는 것이다.

한편, 본 발명은 상기한 바와 같이 충돌 사고 발생 시 적어도 어느 한 측면이 찢어지면서 쉽게 찌그러지는 변형이 발생되면서 충격을 흡수하는 것으로, 저속 충돌 시에 자동차용 범퍼(1) 및 차체의 손상을 최소화하는 것이다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 구조를 도시한 분해 사시도

도 2는 본 발명의 조립 상태를 도시한 평면도

도 3은 본 발명의 조립 상태를 도시한 측 단면도

도 4 내지 도 5는 본 발명의 사용 상태도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

1 : 자동차용 범퍼 2 : 사이드 멤버

10 : 크래쉬 박스부재 11 : 제 1 박스부

12 : 제 2 박스부 20 : 핀부재

Claims (5)

1. 자동차용 범퍼 빔과 차체의 사이드 멤버 사이에 배치되게 장착되며 측면에 차체의 전, 후방 방향으로 슬릿부가 형성된 크래쉬 박스부재와;

   상기 크래쉬 박스부재의 슬릿부의 선단 측에 관통되며 자동차용 범퍼에 연결되어 슬릿부를 따라 이동하는 핀부재를 포함한 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 박스.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 크래쉬 박스부재는 차체의 사이드 멤버의 단부에 장착되며 상기 슬릿부가 형성된 제 1 박스부와;

   상기 범퍼 빔에 장착되며 상기 제 1 박스부에 분리 가능하게 결합하고, 충돌 시 제 1 박스부의 변형 후 변형이 발생하는 제 2 박스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 박스.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 슬릿부는 상기 크래쉬 박스부재에서 서로 대향되는 양면에 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 박스.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 슬릿부의 선단부에는 상기 핀부재가 관통되는 핀 구멍이 형성되며,

   상기 핀부재는 상기 핀 구멍으로 관통되어 결합하는 작동 핀부와,

   상기 크래쉬 박스부재의 내부에서 작동 핀부와 상기 범퍼 빔을 연결하는 연결 바를 포함한 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 박스.
5. 자동차용 범퍼 빔과, 차체의 사이드 멤버 사이에 배치되게 장착되며 충돌 사고 발생 시 적어도 어느 한 측면이 찢어지는 변형이 발생되면서 충격을 흡수하는 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 박스.

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