KR20160115401A

KR20160115401A - 충격 흡수가 잘되는 안전한 중앙 분리대

Info

Publication number: KR20160115401A
Application number: KR1020150042998A
Authority: KR
Inventors: 백예빈
Original assignee: 백예빈
Priority date: 2015-03-27
Filing date: 2015-03-27
Publication date: 2016-10-06

Abstract

본 발명은 중앙 분리대 기둥과 볼트로 체결되는 중앙 분리대 가로막(철제 빔)에 추돌 시간 지연 및 충격량을 감소하는 다양한 모양의 볼트 홈을 만들어 추돌시 자동차와 운전자에게 가해지는 반작용을 1차적으로 최소화 하도록 하였고, 2차적으로는 기둥과 중앙 분리대 가로막(철제 빔) 사이에 용수철을 설치하여 기둥과 중앙 분리대 가로막(철제 빔) 사이에 유격을 두어, 중앙 분리대 가로막(철제 빔)에서 기둥에 전달되는 충격량을 흡수하도록 하여 그로부터 운전자에게 가해지는 반작용을 감소하도록 하였고, 또한 용수철로 인하여 중앙 분리대 가로막(철제 빔)의 탄성이 강해지는 효과가 발생하므로 추돌시의 단위 시간당 충격력을 감소 하도록 하였다.
3차적으로는, 기둥에 기둥과 한 칸 건너 기둥을 연결하는 쇠 줄을 설치하여 보다 빠르고 신속하게 추돌시 발생하는 작용인 충격량을 보다 넓은 범위로 분산시키고 상쇄 시켜 자동차와 운전자가 받는 반작용, 즉 단위 시간당 충격력을 최소화 하고, 기둥을 붙잡아 둠으로써 중앙분리대같은 설치 구조물을 보호하도록 하였다.

Description

충격 흡수가 잘되는 안전한 중앙 분리대{omitted}

본 발명은 충격 흡수를 잘하는 안전한 중앙 분리대로서 자동차 추돌이 많은 중앙 분리대 및 가드레일 특성상 충격을 잘 흡수할 수 있도록 발명한 것이다.

일반적으로, 현재의 중앙 분리대와 가드레일은 전적으로 땅 속에 박혀있는 중앙 분리대와 가드레일 기둥과 중앙 분리대와 가드레일의 튼튼함에 의존하여, 자동차 추돌시 발생하는 충격을 처리한다.

그런 까닭에 중앙 분리대와 가드레일과 추돌한 자동차와 운전자는 추돌시 발생한 자동차의 운동량에 따른 충격량을 1:1 맞교환해야 하므로 운전자의 사고 위험이 매우 컸다.

이것은 땅 속에 깊이 박혀 전혀 움직이지 못하는 중앙 분리대와 가드레일 기둥에 의지하여 충격량을 처리하는 것과, 그와 함께 중앙 분리대와 가드레일의 튼튼함에 의지하여 더 큰 사고 결과를 막으려는 단순한 원리에 입각한 설치 원리와 설치 시설의 결과인 것이다.

본 발명은, 자동차와 중앙 분리대 등과의 추돌시 발생하는 충격량을 추돌 지점에 관계없이 다양한 방법으로 나누어 처리함으로써 추돌시 발생하는 충격량을 빠르고 효과적으로 처리하여 작용, 반작용의 1:1 원리에 따라서 운전자가 중앙 분리대와 가드레일로부터 받는 반작용을 최소화하였다.

즉, 본 발명은, 중앙 분리대와 가드레일 가로막(철제빔)과 그것을 지지하는 기둥 사이에 볼트와 너트로 고정되는 부분인 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 볼트 홈에 다양한 곡선 모양의 볼트 홈을 만들어 중앙 분리대와 가드레일에 추돌시 중앙 분리대와 가드레일이 추돌을 받은 만큼, 기둥에 설치된 바퀴 사이를 움직여 보다 쉽게 추돌시 발생하는 충격량을 처리할 수 있는 시간을 지연시키고, 자동차가 중앙 분리대와 가드레일에 추돌하는 시간을 지연 하므로써 같은 양의 충격량 단위 시간당 작은 충격량으로 변환 시켜, 중앙 분리대와 가드레일로부터 운전자가 되받는 반작용을 최소화 하였다.

또한, 기둥에 철제 고리를 만들어 쇠줄을 연결시키고 그 쇠줄을 한 칸 건너의 기둥에 연결하여 자동차 추돌시 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)에 의해 기둥이 받는 압력을 반대 방향으로 상쇄하여 기둥을 보호하며, 추돌시의 충격량을 보다 넓고 빠르게 감쇄할 수 있도록 하였다.

기둥과 기둥 사이의 연결 쇠줄을 한 칸 건너의 기둥에 연결한 것은, 기둥과 기둥 사이는 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)으로 직접적으로 연결되어 있어, 추돌시 추돌당한 기둥의 바로 뒷부분의 기둥에 전달된 충격량은 추돌당한 기둥처럼 같은 방향의 압력을 받아 두 기둥은 모두 추돌 방향을 향하여, 효과적으로 충격량을 감쇄 시키지 못하고 따라서 추돌당한 부분의 기둥을 보호하지도 못한다.

다만, 추돌당한 기둥의 한 칸 건너 기둥은 그 영향권에 거의 속하지 않아 추돌당한 기둥을 충격 압력으로부터 그 반대 방향으로의 지지 작용으로 보호할 수 있고, 충격량을 감쇄 시킬 수 있는 것이다.

.

일반적으로, 기존의 중앙 분리대와 가드레일은 기둥과 추돌시 추돌 부분인 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔) 부분이 직접적으로 볼트와 너트에 의해 단단하게 고정되어 있어, 자동차 추돌시 충격량을 가로막(철제 빔)과 기둥에 전적으로 의존하여 처리하려 하므로써 추돌시 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 자동차 사이에 1:1 추돌 상황을 만들어 추돌시 발생하는 충격량을 고스란히 자동차와 운전자가 받게 하므로써 사고율을 높이는 계기가 되었다.

즉, 기존의 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)은 자동차의 1차 추돌만은 단순하게 담당하여 다른 차량이나 다른 외부적인 영역 밖으로 튕겨 나가는 상황을 방지할 뿐이다.

그리고 무엇보다 추돌시 충격량을, 가장 단순한 설치물로서의 단순한 구조물이 가진 충격량 처리 방법에 전적으로 의지하여 운전자를 보호하고 있지 못하다.

그것은 기둥과 기둥 사이의 간격을 좁게 배치하여 설치하게 되어 막대한 설치비용뿐만 아니라, 추돌시 발생하는 충격량을 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 강도와 탄성 정도에 의존하는 까닭에 추돌시 운전자와 자동차는 추돌시 발생한 충격량(작용)을 거의 그와 비슷한 세기로 다시 돌려받을 수(반작용) 밖에 없었다.

그러므로 추돌한 자동차와 운전자는, 다시 튕겨지거나 굴절되어 다른 차선을 침범하여 제2의 사고를 당할 우려가 매우 큰 것이다.

또한, 추돌시 추돌 당한 부분의 기둥은 추돌한 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)에 의해 추돌 지점을 향하는 압력을 강하게 받는다.

그러므로 기둥은 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 함께 추돌 지점을 향해 기울어지거나 굽어져 변형이 생긴다.

이런 현상은 매우 좋지 않은 예후를 가져오는바, 기둥이 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)에 으로부터 받은 충격량을 제대로 제 때에 효과적으로 처리하지 못한다는 것을 뜻한다.

본 발명은, 이런 상황을 방지하기 위해 기둥에 고리를 만들어 쇠줄을 연결하여 쇠줄을 한 칸 건너 기둥에 연결 하므로써 추돌부분의 기둥에 전달된 충격압력이 쇠줄을 통해 한 칸 건너 기둥에 전달되도록 하였고, 또한 한 칸 건너 기둥으로 하여금 추돌당한 부분으로 작용하는 충격압력의 방향을 반대 방향으로 작용하는 힘을 통해 상쇄 시키도록 하였다.

현재의 문제점을 개선하기 위해서는, 추돌시 발생하는 충격량을 물리적인 운동 법칙에 의해 과학적으로 고려하여 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔) 등을 만들어 설치하여야 할 것이다.

일반적으로 추돌시의 충격량은, 그 당시 발생한 총에너지와 같다.

그런데 충격량은 " E = F × T " 이므로, 충격량은 충돌 시간에 반비례한다.

그러므로 충돌 시간을 지연시키면, 운전자가 반작용으로 받는 단위 시간당, 충격력(F)는 그만큼 줄어든다.

따라서 본 발명은 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 기둥 사이에 충돌 시간을 지연 시킬 수 있는 볼트 홈을 길게 만들고 용수철을 설치하여 1차적으로, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔) 등이 추돌시 단계적으로 움직일 수 있도록 하였고, 2차적으로 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 기둥 사이에 용수철을 설치하여 충격량을 효과적으로 흡수하고 시간을 지연시키도록 보완하였다.

그러므로 써 기존의 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 길이를 더욱 크게 하거나 기둥과 기둥 사이의 간격을 넓게 하여 설치비용을 절감할 수 있도록 하였다.

추돌 시간을 지연시키고 충격량을 보다 빠르고 효과적으로 없애므로 써, 운전자와 자동차는 튕겨지거나 굴절하여 다른 차선의 제2차의 사고율도 감소하도록 하였다.

또한, 추돌시 충격량을 보다 빠르고 효과적으로 처리하므로 써 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 기둥을 보호하여 설치물이 오래 사용하여 관리 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

즉, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 기둥을 체결하는 볼트 홈에 다양한 곡선 모양의 볼트 홈을 만든다.

다양한 모양의 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 볼트 홈은 추돌시 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)이 움직여, 추돌 시간을 길게 이어주며 충격량을 단위 시간당 작은 충격력으로 만든다.

뿐만 아니라, 추돌한 자동차와 운전자는 전체 충격량에 대한 반작용을 받는 것이 아니고 일차적으로 단위 시간당 충격력을 받는 것이므로 충격(추돌) 시간의 지연은 한순간의 생명과도 직결되는 것이라고 할 수 있다.

그리고 다양하게 볼트 홈을 만든 것은 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)에 전달되는 충격량을 여러 방향으로 상쇄 시키며, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 움직임을 다양하게 하여 기둥 사이의 전달되는 충격량을 여러 움직임을 통해 여러 방향으로 충격량을 해소시키고, 무엇보다 2차적으로 충격(추돌)시간을 지연시키기 위해서 이다.

각각의 기둥과 그 기둥과 연결된 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔) 사이의 볼트 연결 홈의 모양이 다양하면, 다양할수록 각각의 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 움직임이 달라 추돌시 발생한 충격량을 빠르고 쉽게 감소시킬 뿐 아니라, 중돌(추돌) 시간을 지연 시켜 단위 시간당 충격력을 감소 시켜 운전자와 차량이 받는 압력을 작게 한다.

그리고 기둥과 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔) 사이의 연결 부위에 용수철을 설치하여, 추돌시 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 움직임과 탄성에 여유를 두어, 추돌시간의 지연과 충격량을 보다 빠르게 감소시킬 수 있도록 하였다.

즉, 용수철의 탄성으로 하여 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)에서 기둥에 전달되는 충격량은 많이 감쇄되어 기둥에 전달된다.

용수철의 탄성은 추돌시 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 움직임에 많은 여유를 주어 충격흡수 및 탄성도를 높여 자동차와 운전자가 받는 충격력을 감소하고, 자동차가 튕겨지거나 굴절되어 제2의 사고를 방지할 수 있도록 하였다.

또한, 본 발명은 기둥에 고리를 만들어 쇠줄을 연결하고 그 쇠줄을 한 칸 건너 기둥에 연결하므로서, 추돌시 기둥에 전달된 기둥의 기울어짐과 부서짐을 방지하며, 무엇보다 기둥에 가해지는 충격량을 보다 넓은 지역과 방향으로 분산 시켜 보다 효과적이고 빠르게 충격량을 해소 시킬 수 있도록 하였다.

한 칸 건너 기둥과 기둥을 연결한 것은, 보다 넓은 범위와 다양한 방향으로 충격량을 빠르게 분산시키기 위함이며, 또한 추돌 방향과 반대 방향으로 작용하는 상쇄하는 힘을 만들어 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 기둥 등의 구조물을 보호할 뿐 아니라, 충격량을 빠르게 상쇄시켜 운전자와 자동차를 보호하며, 제2의 사고를 방지하고자 하는 것이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 기둥과 한 칸 건너 기둥 사이에 쇠줄을 연결하여 추돌시 충격량을 보다 넓은 범위와 다양한 방향으로 전달 시켜 빠르게 감소시키며, 다른 기둥을 통해 충격량과 반대 방향으로 작용하는 상쇄 시키는 힘을 만들어 구조물과 운전자를 충격력으로부터 보호하도록 하였고, 기둥과 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 연결 부위에 용수철을 설치하여 추돌시, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)에서 기둥에 전달되는 충격량을 감소시키며, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 움직임을 다양하게 하여 충돌 시간을 지연하여 자동차와 운전자가 받는 단위 시간당 충격력을 작게 하였다.

또한, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)을 이어주고 기둥을 연결시키는 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 볼트 연결 홈을 길고 다양한 모양으로 만들어, 추돌시 추돌 시간의 지연과 1차적으로 추돌시의 충력량을 감소 할 수 있도록 하였다.

충격 흡수가 잘되는 안전한 중앙 분리대는, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 기둥을 체결하는 볼트 홈에 다양한 곡선 모양의 볼트 홈을 만든다.

다양한 모양의 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 볼트 홈은 추돌시 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)이 1차적으로 다양한 볼트 홈의 모양대로 움직이며, 볼트 홈에서 1차적인 충격량의 감소가 발생하고 추돌 시간을 길게 이어주어 충격량을 단위 시간당 작은 충격력으로 만든다.

뿐만 아니라, 추돌한 자동차와 운전자는 전체 충격량에 대한 반작용을 받는 아니고 일차적으로 단위 시간당 충격력을 받는 것이므로 충격(추돌) 시간의 지연은 한순간의 생명과도 직결되는 것이라고 할 수 있다.

다양한 모양의 볼트 홈은, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)에 전달되는 충격량을 여러 방향으로 상쇄 시키며, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 움직임을 다양하게 하여 기둥 사이의 전달되는 충격량을 여러 움직임을 통해 여러 방향으로 충격량을 해소시키고, 무엇보다 2차적으로 충격(추돌)시간을 지연시키는 역할을 한다.

다양한 모양의 볼트 홈의 모양은,

모양과

모양 등을 12Cm 정도의 길이로 기둥과 체결되는 볼트 굵기에 맞추어 양쪽 6Cm 씩의 대칭 모양으로 만들며, 볼트 홈 한가운데 기둥과의 연결 볼트를 체결한다.

체결 볼트는 기존의 연결 볼트를 10Cm 정도 연장한 것을 사용한다.

10Cm 연장한 것은, 기둥과 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔) 사이에 굵기가 5mm 정도 되는 용수철을 설치하기 때문이다.

체결 볼트는 지름 2Cm 정도로 양 끝으로 나사산이 나있는 모양이다.

그리고 기둥 한 개당, 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 위와 아래 두 개씩의 볼트를 체결한다.

그리고 기둥과 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔) 사이의 연결 부위에 지름 5mm의 용수철을 설치하여, 추돌시 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)의 움직임과 탄성에 여유를 두어, 추돌시간의 지연과 충격량을 보다 빠르게 감소시킬 수 있도록 하였다.

또한, 본 발명은 기둥에 고리를 만들어 지름 5mm의 쇠줄을 연결하고 그 쇠줄을 한 칸 건너 기둥에 연결 하므로써, 추돌시 기둥에 전달된 기둥의 기울어짐과 부서짐을 방지하며, 무엇보다 기둥에 가해지는 충격량을 보다 넓은 지역과 방향으로 분산 시켜 보다 효과적이고 빠르게 충격량을 해소 시킬 수 있도록 하였다.

한 칸 건너 기둥과 기둥을 연결한 것은, 보다 넓은 범위와 다양한 방향으로 충격량을 빠르게 분산시키기 위함이며, 또한 추돌 방향과 반대 방향으로 작 용하는 상쇄하는 힘을 만들어 중앙 분리대와 가드레일의 가로막(철제 빔)과 기둥 등의 구조물을 보호할 뿐 아니라, 충격량을 빠르게 상쇄시켜 운전자와 자동차를 보호하며, 제2의 사고를 방지하고자 하는 것이다.

도1의 (a)는 본 발명에 따른 전체 구조도
도1의 (b)는 본 발명에 따른 부분 구조도
도2의 (c)는 본 발명에 따른 체결 볼트 단면도
도2의 (d)는 본 발명에 따른 체결 용수철 단면도
도2의 (e)는 본 발명에 따른 정면 설치 단면도
도3의 (a-1, a-2, a-3)은 본 발명에 따른 중앙 분리대 가로막(철제 빔) 단면도

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 충격 흡수가 잘되는 안전한 중앙 분리대는, 도1의 (a)처럼 도로면에 깊숙이 박혀 있는 중앙 분리대 기둥(30) 양면에 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10)이 볼트(20)로 체결되어 있고, 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10)은 볼트 홈(40)으로 서로 겹쳐서 연결되어 있다.

또한, 기둥(30)과 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10) 사이에 용수철(도2의-d) 또는 (90)을 설치하여 추돌시 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10) 의 유격을 두어 보다 빠르게 충격량을 흡수하고 추돌 시간을 지연하여 운전자가 받게 되는 단위 시간 충격력을 감소 할 수 있도록 하였다.

그리고 기둥(30)에 기둥과 기둥을 연결하는 쇠줄(60)을 체결하는 고리(50)을 만들어 쇠줄(60)을 한 칸 건너 기둥(30)에 연결하도록 하여 추돌시의 충격량을 보다 넓은 범위로 전달하여 운전자가 받는 반작용을 최소화 하도록 하였고, 그로인해 운전자 뿐만 아니라 중앙 분리대 설치 구조물도 보호가 되도록 하였다.

도1의 (b)는, 기둥(30)과 기둥(30) 사이를 고리(50)에 쇠줄(60)을 연결한 모습이다.

도2의 (c)는, 기둥(30)과 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10)을 연결하여 체결하는 양끝으로 나사산이 나있는 체결 볼트(70)와 조임 너트(80)를 나타낸 구조도 이다.

그리고 도2의 (d)는, 기둥(30)과 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10) 사이에 설치되는 용수철(90)의 모식도 이다.

이용수철(90)은, 도2의 (e)처럼 기둥(30)을 관통하여 기둥(30) 양면으로 기둥(30)과 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10) 사이에 설치되는 바, 기둥(30) 한 개당 위와 아래 두 개의 체결 볼트(70)이 사용 되며, 중격 흡수용 용수철(90)은 4개가 설치되어 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10)을 관통한 볼트(70) 양 끝에서 너트(80)로 단단하게 조여 설치된다.

도3의 (a-1, a-2,a-3)은, 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10) 으로써 양 끝으로 4개의 볼트 구멍이 만들어져 있다.

그 중 위와 아랫부분의 다양한 볼트 구멍(40)은 충격량의 감소와 추돌 시간의 지연을 담당하는 볼트 홈(40)이다.

볼트 홈(40)은, 추돌시 체결 볼트(70)가 볼트 홈을 미끄러지듯 움직일 수 있도록 모양이 다양한 것이 특징이다.

이것은 자동차 추돌시 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10)이 다양한 모양의 볼트 홈(40)을 따라 움직일 때, 볼트(70)의 움직임이 볼트 홈(40)의 각도에 변화가 발생하여 추돌 시간을 지연 시키며 충격량을 여러 부분으로 분산 시키는 역할을 하기 위한 것이다.

10~ 중앙 분리대 가로막(철제 빔)
20~ 기둥 볼트 구멍
30~ 기둥
40~ 중앙 분리대 가로막(철제 빔)의 볼트 홈
50~ 쇠 줄 연결고리
60~ 쇠 줄
70~ 체결 연결 볼트
80~ 볼트 조임 너트
90~ 용수철

Claims

도1의 (a)의 중앙 분리대 가로막(철제 빔)(10) 의 볼트 홈(40)의 설치 구조의 원리와 기능과 작용원리
도2의 (e)의 추돌 시간 지연 및 충격 흡수용 용수철(90)의 설치 구조와 작용 원리