KR20190071276A - 차량용 범퍼 빔 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체는 열가소성 섬유복합소재로 이루어지고, 중앙부가 돌출되도록 형성된 빔 바디와, 상기 빔 바디를 차체에 장착하기 위해 상기 빔 바디에 결합되고, 양측 단부가 돌출된 스틸 장착부재를 포함한다.
본 발명에 의하면 스틸 장착부재를 이용하여 열가소성 섬유복합소재로 이루어진 빔 바디를 차체에 결합함에 따라 크래시박스의 구성을 생략할 수 있어 중량을 저감시킬 수 있고, 스틸 장착부재의 양측 단부가 돌출되어 전방 양측부의 충격을 완화시킬 수 있는 차량용 범퍼 빔 구조체를 얻을 수 있다.

Description

차량용 범퍼 빔 구조체{BUNPER BEAM STRUCTURE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 범퍼 빔 구조체에 관한 것이고, 보다 구체적으로 열가소성 섬유복합소재로 이루어진 빔 바디와 빔 바디를 차체에 장착하기 위해 상기 빔 바디에 결합되고 양측 단부가 돌출된 스틸 장착부재를 포함하는 차량용 범퍼 구조체에 관한 것이다.

일반적으로, 범퍼는 차체 전방 및 후방에 설치되어 차량 또는 외부 물체와

충돌시 충격을 흡수하여 차체가 받는 충격량을 감소시킴으로써, 차체 및 탑승자를 보호할 뿐 아니라 후드 및 엔진룸에 장착된 엔진과 각종 장치 등을 보호하는 역할을 한다.

보다 구체적으로, 범퍼는 외피를 이루는 페이셔와, 페이셔의 형상을 유지시키면서 충돌시 충격력을 완화시키는 충돌 흡수부재와, 탄성변형 또는 소성변형을 통해 충돌에너지를 흡수하는 빔 바디로 이루어진다.

그리고 빔 바디에는 크래시박스가 설치됨으로써 충돌시 충격에 견딜 수 있는 높은 에너지 흡수량을 얻게 된다.

또한, 종래기술에 따른 범퍼 빔 조립체는 각 부품이 별물로 제작된 후 이를 다시 조립하는 공정을 거쳐야함에 따라 조립공수가 증가되어 제조 단가의 상승되는 문제점을 지니고 있다.

또한 종래기술에 따른 범퍼 빔 조립체는 크래시박스를 포함하는 각 부품이 금속재질로 형성되어 차체의 중량을 가중시킬 뿐만 아니라, 충돌시 충격을 흡수해주는 효율이 떨어지는 등의 문제점이 있다.

본 발명의 일 관점은 스틸 장착부재를 이용하여 열가소성 섬유복합소재로 이루어진 빔 바디를 차체에 결합함에 따라 크래시박스의 구성을 생략할 수 있어 중량을 저감시킬 수 있고, 스틸 장착부재의 양측 단부가 돌출되어 전방 양측부의 충격을 완화시킬 수 있는 차량용 범퍼 빔 구조체를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체는 열가소성 섬유복합소재로 이루어지고, 중앙부가 돌출되도록 형성된 빔 바디와, 상기 빔 바디를 차체에 장착하기 위해 상기 빔 바디에 결합되고, 양측 단부가 돌출된 스틸 장착부재를 포함한다.

또한, 상기 차량용 범퍼 빔 구조체에 있어서, 상기 빔 바디는 제1 바디부 및 제2 바디부를 포함하고, 상기 제1 바디부의 양측으로 상기 제2 바디부가 연장되도록 형성되고, 상기 제1 바디부는 상기 제2 바디부로부터 돌출되도록 형성된다.

또한, 상기 차량용 범퍼 빔 구조체에 있어서, 상기 제2 바디부는 상기 스틸 장착부재와 상기 차체 사이에 위치되고, 상기 스틸 장착부재는 차체에 결합된다.

또한, 상기 차량용 범퍼 빔 구조체에 있어서, 상기 제2 바디부에는 토잉 후크를 삽입결합되는 제1 토잉 후크 결합부와, 상기 스틸 장착부재가 결합되는 스틸 장착부재 결합부가 형성된다.

또한, 상기 차량용 범퍼 빔 구조체에 있어서, 상기 스틸 장착부재는 상기 제2 바디부에 결합되고 상기 스틸 장착부재 결합부에 대응되는 차체 결합부가 형성된 장착부 바디와, 상기 장착부 바디로부터 돌출되도록 연장된 돌출부를 포함한다.

또한, 상기 차량용 범퍼 빔 구조체에 있어서, 상기 장착부 바디에는 상기 제1 토잉 후크 결합부에 적어도 일부가 대응되는 제2 토잉 후크 결합부가 형성되고, 상기 제2 토잉 후크 결합부는 홈 또는 관통홀로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 차량용 범퍼 빔 구조체에 있어서, 상기 제1 바디부는 차체에 빔 바디가 장착되는 방향에 대하여 전방으로 돌출되고, 상기 돌출부는 경사방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 차량용 범퍼 빔 구조체에 있어서, 상기 빔 바디는 연속섬유 강화 열가소성수지(CFT)와 장섬유 강화 열가소성 수지(LFT)이 결합되어 이루어질 수 있다.

본 발명에 의하면 스틸 장착부재를 이용하여 열가소성 섬유복합소재로 이루어진 빔 바디를 차체에 결합함에 따라 크래시박스의 구성을 생략할 수 있어 중량을 저감시킬 수 있고, 스틸 장착부재의 양측 단부가 돌출되어 전방 양측부의 충격을 완화시킬 수 있는 차량용 범퍼 빔 구조체를 얻을 수 있다.

본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 차량용 범퍼 빔 구조체의 개략적인 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체가 차체에 장착된 상태를 개략적으로 도시한 사용상태도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 차량용 범퍼 빔 구조체의 개략적인 분해사시도이다.

도시한 바와 같이, 차량용 범퍼 빔 구조체(1000)는 빔 바디(1100)와 스틸 장착부재(1200)를 포함한다.

보다 구체적으로, 차량용 범퍼 빔 구조체(1000)는 열가소성 섬유복합소재로 이루어지고 중앙부가 돌출되도록 형성된 빔 바디(1100)와, 빔 바디(1100)를 차체에 장착하고, 양측 단부가 돌출된 스틸 장착부재(1200)를 포함한다.

그리고 상기 빔 바디(1100)는 제1 바디부(1110)와 제2 바디부(1120)를 포함한다.

또한, 제1 바디부(1110)의 양측으로 제2 바디부(1120)가 연장되도록 형성된다.

그리고 제2 바디부(1120)는 차체에 결합되기 위한 것으로 스틸 장착부재(1200)가 결합된다.

그리고 제1 바디부(1110)는 제2 바디부(1120)로부터 돌출되도록 형성된다.

즉, 차체에 결합되는 제2 바디부(1120)에 비하여 제1 바디부(1110)는 차체에 빔 바디가 장착되는 방향에 대하여 전방으로 돌출되도록 형성된다.

그리고 제2 바디부(1120)에는 제1 토잉 후크 결합부(1121)와 스틸 장착부재 결합부(1122)가 형성된다. 또한 제1 토잉 후크 결합부(1121)는 토잉 후크를 삽입결합시키기 위한 것으로 결합홀 또는 결합홈으로 형성될 수 있다.

또한, 스틸 장착부재 결합부(1122)는 결합홀 또는 나사결합부로 이루어지고, 결합부재(미도시)를 통해 스틸 장착부재(1200)를 빔 바디(1100) 및 차체(도 3에 2000으로 도시함)에 결합시키기 위한 것이다.

또한, 스틸 장착부재(1200)는 빔 바디(1100)를 차체에 장착시키기 위한 것으로서, 전술한 바와 같이 제2 바디부(1120)에 결합되고 결합부재를 통해 차체에 결합된다.

또한, 스틸 장착부재(1200)는 제2 바디부(1120)에 결합되는 장착부 바디(1210)와, 장착부 바디로부터 돌출되도록 연장된 돌출부(1220)를 포함한다. 그리고 장착부 바디(1210)에는 차체 결합부(1211)가 형성되고, 차체 결합부(1211)는 결합홀 또는 나사결합부로 이루어질 수 있다. 그리고 차체 결합부(1211)는 스틸 장착부재 결합부(1122)에 대응되도록 형성된다.

이에 따라 결합부재(미도시)는 차체 결합부(1210) 및 스틸 장착부재 결합부(1122)를 통해 차체에 결합된다.

또한, 장착부 바디(1210)에는 제2 바디부(1120)의 제1 토잉 후크 결합부(1121)에 적어도 일부가 대응되는 제2 토잉 후크 결합부(1212)가 형성되고, 제2 토잉 후크 결합부(1212)는 홈 또는 관통홀로 이루어질 수 있다.

그리고 제2 바디부(1120)의 제1 토잉 후크 결합부(1121)와 장착부 바디(1210)의 제2 토잉 후크 결합부(1212)는 동축으로 위치된다.

상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 토잉 후크(미도시)는 스틸 장착부재(1200)의 제2 토잉 후크 결합부(1212)를 관통하고, 제2 바디부(1120)의 제1 토잉 후크 결합부(1121)에 결합될 수 있다.

그리고 돌출부(1220)는 제2 바디부(1120)로부터 연장되고, 차체에 빔 바디(1100)가 결합되는 방향에 대하여 전방으로 돌출되도록 형성된다

즉, 돌출부(1220)는 도 3에 화살표로 도시한 바와같이, 정면에 대하여 양측 단부의 충격을 완화시키기 위한 것으로서, 돌출부(1220)는 차체에 빔 바디(1100)가 결합되는 방향에 대하여 장착부 바디(1210)로부터 경사방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.

그리고 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체의 빔 바디(1100)는 연속섬유 강화 열가소성수지(CFT: Continuous Fiber reinforced Thermoplastic), 장섬유 강화 열가소성 수지(LFT: Long Fiber reinforced Thermoplastic), 단섬유 강화 열가소성 수지(SFT: Short Fiber reinforced Thermoplastic) 및 강화 열가소성 플라스틱(GMT: Glass Mat Reinforced Thermoplastics)를 포함하는 복합소재로 이루어질 수 있다.

또한, 빔 바디(1100)는 연속섬유 강화 열가소성수지(CFT)와 장섬유 강화 열가소성 수지(LFT)이 결합되어 이루어질 수 있다.

즉, 연속섬유 강화 열가소성수지(CFT)와 장섬유 강화 열가소성 수지(LFT)는 적층결합되고, 프레스 가공되어 빔 바디(1100)가 형성될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체가 차체에 장착된 상태를 개략적으로 도시한 사용상태도이다.

도시한 바와 같이, 차량용 범퍼 빔 구조체(1000)는 차체(2000)에 결합된다. 그리고 전술한 바와 같이, 차량용 범퍼 빔 구조체(1000)는 빔 바디(1100)와 스틸 장착부재(1200)를 포함하고, 빔 바디(1100)는 제1 바디부(1110) 및 제2 바디부(1120)를 포함한다.

그리고 스틸 장착부재(1200)는 제2 바디부(1120)에 안착된 상태에서 결합부재(미도시)에 의해 차체(2000)에 결합된다.

즉, 스틸 장착부재(1200)와 차체(2000) 사이에 제2 바디부(1120)가 위치된 상태에서 스틸 장착부재(1200)를 차체(2000)에 결합시킴에 따라 빔 바디(1100)는 차체(2000)에 결합된다.

이에 따라, 빔 바디(1100)는 스틸 장착부재(1200)에 의해 차체(2000)에 결합되고, 빔 바디(1100)의 제1 바디부(1110)와 스틸 장착부재(1200)는 차체(2000)로부터 돌출됨에 따라, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 범퍼 빔 구조체(1000)는 전방으로 가해지는 충격은 제1 바디부(1110)에 의해 흡수되고, 전방의 양측 방향으로부터 가해지는 충격은 스틸 장착부재(1200)에 의해 흡수되는 구조로 이루어진다.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1000: 차량용 범퍼 빔 구조체 1100: 빔 바디
1110: 제1 바디부 1111: 돌출지지부
1112: 차체결합부 1120: 제2 바디부
1121: 제1 토잉 후크 결합부 1122: 스틸 장착부재 결합부
1200: 스틸 장착부재 1210: 장착부 바디
1211: 차체 결합부 1212: 제2 토잉 후크 결합부
1220: 돌출부 2000: 차체

Claims (8)

1. 열가소성 섬유복합소재로 이루어지고, 중앙부가 돌출되도록 형성된 빔 바디; 및
   상기 빔 바디를 차체에 장착하기 위해 상기 빔 바디에 결합되고, 양측 단부가 돌출된 스틸 장착부재를 포함하는
   차량용 범퍼 빔 구조체.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 빔 바디는 제1 바디부 및 제2 바디부를 포함하고,
   상기 제1 바디부의 양측으로 상기 제2 바디부가 연장되도록 형성되고,
   상기 제1 바디부는 상기 제2 바디부로부터 돌출되도록 형성되고,
   차량용 범퍼 빔 구조체.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제2 바디부는 상기 스틸 장착부재와 상기 차체 사이에 위치되고, 상기 스틸 장착부재는 차체에 결합된
   차량용 범퍼 빔 구조체.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제2 바디부에는
   토잉 후크를 삽입결합되는 제1 토잉 후크 결합부와, 상기 스틸 장착부재가 결합되는 스틸 장착부재 결합부가 형성되는
   차량용 범퍼 빔 구조체.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 스틸 장착부재는
   상기 제2 바디부에 결합되고 상기 스틸 장착부재 결합부에 대응되는 차체 결합부가 형성된 장착부 바디와, 상기 장착부 바디로부터 돌출되도록 연장된 돌출부를 포함하는
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 장착부 바디에는
   상기 제1 토잉 후크 결합부에 적어도 일부가 대응되는 제2 토잉 후크 결합부가 형성되고, 상기 제2 토잉 후크 결합부는 홈 또는 관통홀로 이루어진
   차량용 범퍼 빔 구조체.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 제1 바디부는 차체에 빔 바디가 장착되는 방향에 대하여 전방으로 돌출되고, 상기 돌출부는 경사방향으로 돌출되도록 형성된
   차량용 범퍼 빔 구조체.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 빔 바디는 연속섬유 강화 열가소성수지(CFT)와 장섬유 강화 열가소성 수지(LFT)이 결합되어 이루어진
   차량용 범퍼 빔 구조체.
   

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