KR830000537Y1 - 완충 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

완충 장치

제1도는 본 고안의 실시예를 표시한 정면도.

제2도는 동 실시예의 단면도.

제3도는 동 실시예의 평면도.

제4도는 상기 실시예의 작동 설명도.

제5도는 상기 실시예 장치를 피완충체에 부착한 한예를 표시하는 도면.

제6도는 상기 실시예 장치를 피완충체에 부착한 다른 예를 표시하는 도면.

제7도는 제1도에 표시한 변형예의 사시도.

제8도는 제7도의 종단면도.

제9도는 상기 실시예에 있어서 충격하중의 변위 특성을 표시하는 선도.

제10도는 본 고안의 완충장치를 자동차의 하대 앞부분에 설치한 보조프레임의 배면에 설치하는 경우의 취부구조의 요부 확대도.

제11도는 제10도에 있어서 화살표 E에 의하여 표시하는 방향으로 부터의 요부 확대도.

제12도는 몸체에 형성하는 장공이 H형으로 한 경우에 있어서의 몸체의사시도.

제13도는 제12도의 종단면도.

제14도는 장공을 U형으로 형성한 경우에 있어서의 몸체의 사시도.

제15도는 제14도의 종단면도.

본 고안은 주로 자동차에 이용되는 완충장치에 관한 것이고, 자동차 충돌시에 있어서의 승원, 적하 및 차체의 보호에 유용한 완충장치에 관한 것이다.

공지된 바와 같이 고속도로가 정비되는데 따라 자동차 교통사고의 종류는 선진국형 즉 자동차끼리의 고속충돌, 구축물에 대한 자동차의 고속충돌이 많은 유형으로 변화하고 있고, 이로서 자동차의 구조에 대하여서는 승원, 하물, 혹은 차체를 충격외력으로부터 될 수 있는 한 보호할 수가 있는 것이 요구되고 있다.

본 고안의 주목적은 높은 충격을 유효하게 완화시키는 완충장치의 구조를 간단하게, 그리고 값싸게 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 소정의 에너지 흡수효과를 확실하게 발휘하고 각 제품 사이에 에너지 흡수율 및 흡수특성에 대한 불평균을 용이하게 줄일 수 있는 완충장치를 제공할 수 있는데 있다.

본 고안의 또 다른 충격력의 작용 방향이 다소 변화한다던가 충격력이 다소 각도를 가지고 작용하여 장치에 어느 정도의 휨응력등이 발생하여도 유효하게 작동하는 완충장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 충격 흡수 방향에 대하여 횡방향으로 부터 작용하는 굴곡 하중에 강한 완충장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 목적은 다시 또 파속시등에 치환(바꾸는 것)하는 것이 용이한 완충장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 낮은 충격으로부터 높은 충격에 이르기까지 효과적으로 완충하는 완충장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 상기 목적은 중공다면주체로부터 되는 기체의 각 측면상에 동기체의 장방향의 축중심선에 거의 직교하는 방향에 기다란 장공을 복수개 병렬로 설치하고 상기 각 장공의 상기 축중심선 방향의 한쪽 장방향의 가장자리를 다른쪽 장방향의 가장자리로부터 바깥쪽에 배치하고, 상기축 중심선 방향에 걸리는 충격에너지를 상기 각 측면의 변형 혹은 일부 파단에 의하여 흡수하도록 구성된 것을 특징으로 하는 충격장치에 의하여 혹은, 동 장치를 기본으로 하여 달성되는 것이다.

그런데, 본 고안에 있어서의 상기 중공다면주체라는 것은 축선 방향에 대하여 직각방향의 면내에 있어서의 단면형상이 다각형이고, 그 단면적이 축선방향에 따라 점차 감소하는 다각추대 및 축선 방향의 모든 위치에서의 단면적인 동일한 소위 다각주체의 양쪽을 포함하는것으로 한다.

이하 본 고안의 실시예를 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.

제1도 내지 제4도에 표시하는 본 고안의 제1실시예에 있어서 중공 4각 추대형상의 기체(1)가 한장의 판재로부터 성형되고 그 응착 접합부(2)는 한측ㅁ녀의 대략 중앙에 위치되고 있다.

기체(1)의 각 측면에는 기체(1)의 장방향의 축중심선에 직교하는 방향에 기다란 장공(3)이 간극을 두고 4개 병렬로 뚫려있고 장공(3)은 그 폭이 장방향 중앙부(3')에서 가장 좁고, 양단부(3'')로 갈수록 점차 커지도록 형성되어 있다.

다시 또 각 장공(3)의 정상부 가까이의 장방향의 가장자리 부분(4)은 측면의 바깥쪽에 저부 가까이의 장방형의 가장자리 부분(5)은 측면의 안쪽으로 돌출하도록 각 측면에 있어서의 각 장공(3) 사이의 판(6), 가장 위의 장공(3)의 상방에 위치하는 판(7) 및 최하의 장공(3)의 하방에 위치하는 판(8)이 각 측면에 대하여 소정의 각도로 절곡되어 있다.

또 기체(1)의 정상면에 기판(9)에 용접되고 저면에 기판(10)이 용접되고 기판(9)에는 도시하지 않은 범퍼(bumper) 혹은 완충기둥의 취부용 나사구멍(11)이 설치되고 기판(10)에는 도시하고 있지 않은 피완충체에의 취부용 볼트 구멍(12)가 설치되어 있다. 다음에 상기구성에 의한 완충 장치의 작용에 대하여 설명한다.

상기 구성의 완충장치는 기체(1)의 축중심선이 충격을 받는 방향을 향하도록 피완충체에 부착되고, 충격에너지는 기체(1)가 좌굴변형 하므로써 흡수되는 것으로서 기체(1)가 제1도에 있어서 화살표(A) 방향에서 충격력이 작용하면 우선 제1도에 있어서 구간(B)으로 표시하는 장공(3)을 포함한 가장 약한 부분중 특히 단면적이 작은 정상부 가까이에서 순차저부로 향하는 압축 변형을 개시하고 결국에는 제4도에 표시하는 바와 같이 전체가 완전하게 압축된 상태로 변형한다. 이 경우 충격에너지는 주로 기체(1)의 변형과 일부 파단에 의하여 흡수되나 정상부축으로부터 순차변형되므로써 안정적 그리고 계속적인 변형 작동이 되고 변형 작동중 평균적으로 충격에너지가 흡수되어 완충작용이 효과적으로 달성된다.

또 기체(1)의 축중심선에 대하여 다소 각도를 가진 방향에서 기판(9)에 충격력이 작용하므로써 기체(1)의 변형 작동도중에 있어서 기체(1)의 정상부가 편심한다든가 축중심선에 대하여 전후 혹은 좌우에 절곡하려고 하면 경사판으로서 형성된 복수의 판(6)끼리 혹은 판(6)과 판(7) 또는 판(8)이 달라 붙어 겹쳐지고 각판(6, 7, 8))에 안내역활을 하여 상기 편심 혹은 절곡이 방지되기 때문에, 기체(1)의 축중심선에 대하여 다소 편심한 충격력 혹은 다소 각도를 가진 방향으로 부터의 충격력이 기판(9)에 작용하여도 확실하게 제4도에 표시하는 바와 같이 압축변형되고 필요한 안정된 완충효과가 얻어진다.

제5도 및 제6도는 상기 완충장치를 피완충제(13)에 부착한 두 예를 제시하고 두 예에 있어서 기체(1)는 기판(10)이 볼트(14)에 의하여 피완충제, 예를들면 자동차의 프레임(13)에 고착되므로써 부착되어 있고 제5도에 있어서는 기판(9)에 범퍼(15)가 볼트(16)에 똑하여 똑바로 부착되고 제6도에 있어서는 기판(9)에 발포 플라스틱등의 탄성제(17)를 내장하는 범퍼(18)가 볼트(16)에 취부되어 있다.

상기 구성에 의하면 범퍼(15 또는 16) 혹은 기체19)가 파손한 경우 각각 단체에서의 치환이 용이하다.

상기 구성에 있어서 범퍼(18)에 제6도의 화살표(C)로 표시하는 방향에서 충격력이 작용하면 우선 범퍼(18)이 발포 플라스틱등의 탄성재(17)를 압축하면서 변형하고 그것과 동시에 기판(9)에 높은 충격력이 전달되어 몸체(1)가 압축변형을 개시하여 작동은 정지한다.

이 경우 비교적 작은 충격에너지는 범퍼(18)의 변형에 의하여 흡수되고 그 이상의 충격에너지는 다시금 기체(1)의 변형 혹은 일부판단에 의하여 흡수되어, 비교적 작은 충격에너지에서, 큰 충격에너지까지 효과적으로 흡수할 수가 있다.

또 상기실시예에 있어서는 충격력이 범퍼(18)의 굴곡하는 힘이 작용하여도 경사판(6, 7, 8)이 안내역활을 하여 기체(1)의 압축변형 방향을 확실하게 규제할 수가 있다.

또 본 실시예에 있어서는 탄성체(17) 또는 몸체(1)의 단체에서의 치환이 볼트(16) 또는 볼트(14)를 풀려 떼어냄으로써 간단하게 행할 수가 있다.

또 이 실시예에서는 장방형의 가장자리 부분(4)를 측면 바깥쪽에 장방향의 가장자리 부분(5)을 측면에 안쪽에 각각 돌출시켰으나 제7도, 제8도에 표시하는 바와 같이 장방향의 가장 자리부분(4')만을 측면의 바깥쪽에 돌출시키고 장방향의 가장자리부분(5')을 평탄한 형상으로 형성할 수도 있다. 또 도시하지 않으나 장방향의 가장자리 부분(4')을 평탄한 형상으로 형성하고 장방향의 갖아자리 부분(5')을 측면의 안쪽에 돌출시킨 형상의 것도 좋다.

다음에 피충격체(13)에 직접 범퍼(18)를 부착한 종래예의 경우와 제6도에 표시하는 바와 같이 피완충체(13)에 몸체(1)를 개재시켜 범퍼(18)을 부착한 실시예의 경우에 비교하여 범퍼(18)의 선단부의 행정에 대한 피완충체(13)에 작용하는 충격하중의 크기를 제12도에 표시하는 한예에 의하여 설명한면 종래예의 경우는 실선(D)에 의하여 표시되고 충격발생과 동시에 높은 하중이 피완충체(13)에 작용하고 피완충체(13)는 큰 충격을 받음과 동시에 변형 혹은 파손등의 피해를 받는다.

본 실시예의 경우는 실선(F)에 의하여 표시되고 몸체(1)가 변형을 개시하고 그 변형이 완료되기까지 대략 일정의 하중을 피완충체(13)에 전달하고 그 사이 몸체(1)의 변형 혹은 일부파단에 의하여 효과적으로 충격에너지를 흡수하고 흡수하지 못한 에너지가 작동 완료와 동시에 상기 종래예의 경우보다도 상당히 저하하고 있으나 몸체(1)의 변형시보다 다소 높은 하중으로서 피완충체(13)에 작용하고 있다.

또 상기 실시예에 있어서는 4각 추대형상으로 몸체(1)를 형성하고 굴곡하는 힘에 대하여 강도를 가지게 하고 경사판(6, 7, 8)에 의한 안내효과는 충분히 얻어진다.

또 이 경우에는 판의 두께를 몸체의 축선 방향에 변화시킨다든가 장공의 크기를 바꿈으로서 변형을 연속적으로 달성할 수가 있다.

제10도 및 제11도에 있어서, 하대(30)의 전면에 설치된 보조 프레임931)은 평행으로 배치된 두 개의 프레임에 의하여 구성되고 하대(30)의 뼈대로 되어 있는 세로 프레임(46)의 전단에 있어서 볼트(47, 48) 및 볼래케트(49)에 의하여 나사로 조정됨과 동시에 용접에 의하여 견고하게 부착되어 있다. 보조 프레임(31)의 배면에는 완충장치(100)가 소정의 높이에서 후방에 돌출하도록 부착한다.

이 부착부는 보조 프레임(31)의 배면과 기판(10)과의 사이에 완충 작용을 하는 목재(50, 51 및 52) 다시 또 목재(51과 52)와의 사이에 목재(52)를 기판(10)과 같이 둘러싸는 U자형 프레임(53)을 개제하여 볼트(54)에 의하여 행해지고, 도시하지 않았으나 몸체(1)의 선단에 추부된 기판(9)에 직접 적하(34)에 고정하고 있다.

상기 구성에 의하여 자동차(28)가 충돌하여 급정지하면 관성작용에 의하여 적하(34)가 전방으로 변위하고자하나, 이때기체(1)에 작용하는 제10도에 있어서 화살표(G)에 의하여 표시하는 방향의 하중이 소정치에 달하면 기체(1)가 변형하여 적하(34)의 관성 에너지를 흡수하고 있다. 따라서 충돌시의 적하(34)의 전방에의 이동에 의한 승원에의 위해를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 적하(34)자신에 대한 충격이 대폭으로 완화되고 적하(34)의 파손, 파괴에 의한 2차 재해를 방지할 수가 있다는 효과를 나타낸다.

이상에서 명백한 바와 같이 본 고안의 완충장치는 구조가 간단한고 저렴하며 치환이 용이할 뿐만 아니라 충격에너지 흡수 효율이 높고 더우기 충격하중은 확실하게 떨어뜨리는 효과를 나타낸다.

또 본 고안의 장치는 특히 주름상자모양의 충격 흡수장치등 종래의 장치와 비교하여 휨력에 강하고 특히 자동차의 충돌에 대하여 유효하고 자동차의 전단 혹은 후단의 범퍼 혹은 적하의 전후 좌우동의 고정부분에 취부할뿐만 아니라 조종간에 충돌하여 사상하는 것을 방지할 수가 있다. 또 본 고안장치의 몸체의 측면에 뚫어놓은 장공의 형상에 있어서는 상기 각 실시예 장치에 있어서의 형상에 한정되는 것은 아니고 제12도, 제13도에 표시하는 바와 같이 H형 혹은 제14도, 제15도에 표시하듯이 U형등에 뚫어 놓은 것이라도 같은 효과를 얻을 수가 있다.

Claims (1)

1. 차량에 사용되는 완충장치에 있어서, 기체(1)가 판재로 둘러쌓여 축선방향에 대하여 직각 방향의 면내로 걸리는 단면적이 축선방향에 따라 점차로 감소하도록 되고, 장공(3)이 각 측면상에 거의 직교하는 방향으로 H 또는 U자형으로 여러개 병렬로 형성하고, 경사판(6, 7, 8)이 한쪽 장방형의 가장자리(4)가 다른쪽 장방형의 가장자리(5)보다 더 외측으로 돌출되도록 형성하고, 기판(9, 10)이 볼트에 의하여 피완충체와 분리 가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 완충장치.