KR101547280B1 - 차량용 범퍼빔 유닛 - Google Patents

Abstract

차량용 범퍼빔 유닛이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛은 차량의 전, 후방에 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔과, 상기 범퍼빔의 양측에 각각 설치되는 스태이와, 상기 스태이와 연결되어 차체측 사이드 멤버와 연결하는 스태이 플레이트를 포함하는 차량용 범퍼빔 유닛에 있어서, 상기 범퍼빔과 상기 스태이 사이에는 보강재가 구비된다.

Description

차량용 범퍼빔 유닛{BUMPER BEAM UNIT FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 범퍼 빔 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압출 성형으로 이루어지는 범퍼빔과, 범퍼빔과 사이드 멤버를 연결시키는 스태이 사이에 복합소재의 보강재가 구비되는 차량용 범퍼빔 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 전,후방에는 차량이 다른 차량이나 고정체와의 충돌 시, 그 충격을 흡수하여 승객의 안전을 도모하고, 동시에 차체의 변형을 최소화 할 수 있도록 완충작용을 하는 범퍼빔 유닛이 설치된다.

이러한 범퍼빔 유닛은 차량의 전, 후방에 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔, 상기 범퍼빔의 후방 양측에 설치되는 스태이, 상기 스태이를 차체측 사이드 멤버에 연결하는 스태이 플레이트로 이루어진다.

특히, 최근에는 상기한 범퍼빔 유닛의 강성을 증대하고자 복합소재로 상기 범퍼빔을 제작하고 있으며, 이러한 복합소재의 범퍼빔은 상기 스태이와 재질적인 특성에 의해 볼트로 체결된다.

그런데 상기한 종래의 범퍼빔 유닛에 의하면, 복합소재로 범퍼빔을 제작함에 따라서, 이로 인해, 재료비가 과다하게 소요되고, 가공성이 저하되는 단점이 있다.

또한, 복합소재의 범퍼빔은 복합소재의 특성상 스태이와 용접작업이 불가하여 조립성이 저하되고, 시간이 흐르면서 볼트체결에 의한 체결력이 저하되는 단점도 있다.

아울러, 이러한 단점들은 범퍼빔 유닛의 제작 시, 전체적인 재료비의 증가와 함께, 전체적인 생산성을 저하시킨다.

본 발명의 실시 예는 범퍼빔과 스태이 사이에 복합소재의 보강재를 구비시켜, 전체적인 강성을 증대하도록 된 차량용 범퍼빔 유닛을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 실시 예는 복합소재를 이용하여 전체적인 강성을 확보하면서도, 재료비의 절감과 생산성이 향상되도록 된 차량용 범퍼빔 유닛을 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 차량의 전, 후방에 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔과, 상기 범퍼빔의 양측에 각각 설치되는 스태이와, 상기 스태이와 연결되어 차체측 사이드 멤버와 연결하는 스태이 플레이트를 포함하는 차량용 범퍼빔 유닛에 있어서, 상기 범퍼빔과 상기 스태이 사이에는 보강재가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼빔 유닛이 제공될 수 있다.

또한, 상기 보강재는 복합소재로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 보강재에는 상기 범퍼빔과 접하는 면에 볼록하게 돌출되는 결합돌기가 형성되고, 상기 범퍼빔에는 상기 결합돌기가 결합되는 결합홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 결합돌기는 상기 보강재의 길이방향을 따라 형성되고, 상,하로 이격되게 적어도 하나 이상으로 각각 형성될 수 있다.

또한, 상기 결합홈은 상기 결합돌기가 관통되도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 보강재는 상기 범퍼빔의 상,하측이 상기 스태이 측으로 연장되면서 형성되는 제1 삽입홈에 상,하측면이 끼워질 수 있다.

또한, 상기 스태이에는 상기 제1 삽입홈과 대응하고, 상기 보강재가 끼워지는 제2 삽입홈이 형성될 수 있다.

상기 범퍼빔에는 상기 제1 삽입홈의 외측으로 제1 플랜지가 연장 형성되고, 상기 스태이에는 상기 제2 삽입홈의 외측으로 제2 플랜지가 연장 형성될 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔과 상기 스태이는 상기 제1 및 제2 플랜지를 통해 상호 접합될 수 있다.

본 발명의 실시 예는 범퍼빔과 스태이 사이에 복합소재의 보강재가 구비됨에 따라서, 전체적인 강성을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예는 별도의 보강재를 사용함에 따라서, 범퍼빔의 강성을 확보하면서도 재료비를 절감할 수 있고, 범퍼빔과 스태이를 용접으로 접합할 수 있어 체결력의 향상과, 조립 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

단, 도면에 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

또한, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛은 범퍼빔과 스태이 사이에 복합소재의 보강재를 구비시켜, 전체적인 강성을 증대하도록 된 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 단면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛(1)은 범퍼빔(3), 스태이(5), 및 스태이 플레이트(7)를 포함한다.

상기 범퍼빔(3)은 알루미늄 압출 성형 또는 프레스 성형으로 이루어져 차량의 전후방에 차폭 방향으로 배치된다.

상기 스태이(5)는 상기 범퍼빔(3)의 후방 양측에 각각 설치되고, 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 하중을 차체측 사이드 멤버(M)에 전달한다.

상기 스태이 플레이트(7)는 상기 스태이(5)의 후측 단부에 용접되어 상기 차체측 사이드 멤버(M)에 상기 스태이(5)를 연결한다.

여기서, 상기 범퍼빔(3), 스태이(5), 스태이 플레이트(7), 및 사이드 멤버(M)는 당업계에서 널리 알려진 공지기술의 구성이므로 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 범퍼빔(3)과 상기 스태이(5) 사이에는 차량용 범퍼빔 유닛(1)의 전체적인 강성을 보강하는 복합소재로 이루어지는 보강재(9)가 구비된다.

이때, 상기 복합소재는 두 종류 이상의 재질을 혼합하여 제작되는 것으로, 카본-세라믹 등과 같은 가벼우면서도 강성이 강한 복합소재일 수 있으며, 그 무게가 비교적 가벼운 비철금속(알루미늄, 마그네슘) 등으로 이루어질 수도 있다.

이러한 보강재(9)에는 상기 범퍼빔(3)과 접하는 면에 볼록하게 돌출되는 결합돌기(11)가 형성된다. 이때, 상기 결합돌기(11)는 상기 보강재(9)의 길이방향을 따라서 형성되고, 상,하로 일정 거리를 두고 적어도 하나 이상으로 각각 형성될 수 있다.

이러한 결합돌기(11)는 도면상에는 반원형의 형태로 이루어지는 것으로 도시를 하였으나, 이는, 한정하는 것이 아니라, 사각형, 사다리꼴, 삼각형 등의 형태로도 형성이 가능한 것이다.

한편, 상기 범퍼빔(3)에는 상기 결합돌기(11)가 결합되는 결합홈(13)이 형성된다.

상기 결합홈(13)은 상기 보강재(9)의 결합돌기(11)와 대응하도록 상기 범퍼빔(3)의 길이방향을 따라서 형성되고, 상기 결합돌기(11)의 결합 시, 결합돌기(11)가 관통되도록 홀의 형태로 형성된다.

이에 따라서, 상기 범퍼빔(3)에는 상기 보강재(9)가 결합될 수 있다. 그리고 상기 보강재(9)는 범퍼빔(3)과 본딩되거나 접착테이프를 이용하여 접착되어, 상호간에 결합력이 더욱 향상될 수도 있다.

한편, 상기 범퍼빔(3)에는 상기 보강재(9)의 상,하측면(15,17)이 끼워지는 제1 삽입홈(19)이 형성된다. 이러한 제1 삽입홈(19)은 상기 범퍼빔(3)의 상,하측이 상기 스태이(5) 측으로 연장되면서 형성된다.

이에 따라서, 상기 범퍼빔(3)에 결합되는 보강재(9)는 결합 시, 범퍼빔(3)의 결합홈(13)과 제1 삽입홈(19)을 통해 결합돌기(11) 및 상,하측면(15,17)이 결합되면서, 상호간에 결합력이 더욱 향상될 수 있다.

또한, 상기 스태이(5)에는 상기 제1 삽입홈(19)과 대응하는 제2 삽입홈(21)이 형성된다. 이러한 제2 삽입홈(21)은 상기 범퍼빔(3)에 끼워져 반대편으로 돌출되는 보강재(9)의 상,하측면(15,17)이 끼워지도록 단차지게 형성된다.

한편, 이러한 범퍼빔(3)과 스태이(5)는 상호 제1 및 제2 플랜지(23,25)를 통해 상호 접합될 수 있다.

즉, 상기 제1 플랜지(23)는 상기 범퍼빔(3)에 형성되는 것으로, 상기 제1 삽입홈(19)의 외측면으로부터 제1 삽입홈(19)의 외측을 향하도록 연장 형성된다.

상기 제2 플랜지(25)는 상기 스태이(5)에 형성되는 것으로, 상기 제2 삽입홈(21)의 외측면으로부터 제2 삽입홈(21)의 외측을 향하도록 연장 형성되고, 상기 제1 플랜지(23)와 대응한다.

이에 따라서, 상기 범퍼빔(3)과 스태이(5)는 상기 제1 및 제2 플랜지(23,25)를 통해 상호 접합될 수 있고, 이때, 접합은 스폿용접 및, CO2용접 등으로 이루어질 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛(1)에 의하면, 복합소재로 이루어지는 보강재(9)가 상기 범퍼빔(3)과 스태이(5) 사이에 견고하게 구비될 수 있다.

즉, 용접이 불가능한 복합재질의 보강재(9)가 범퍼빔(3)에 형성되는 결합홈(13) 및 제1 삽입홈(19)과, 상기 스태이(5)에 형성되는 제2 삽입홈(21)을 통해 견고하게 범퍼빔(3)과 스태이(5) 사이에 구비될 수 있다.

이에 의해서, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛(1)은 상기 복합소재의 보강재(9)를 통해 전체적인 강성이 증대될 수 있다.

이때, 복합소재의 적용을 상기 범퍼빔(3) 전체가 아닌 범퍼빔(3)과 스태이(5) 사이에 구비되는 보강재(9)에 한정적으로 적용시켜, 전체적인 강성의 증대와 함께 복합소재의 사용에 따른 재료비가 절감될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛(1)은 복합소재의 보강재(9)가 구비되면서도, 범퍼빔(3)과 스태이(5)가 용접으로 접합될 수 있어, 종래 기술에서의 볼트 체결대비 상호간에 체결력과 조립작업성이 향상될 수 있다.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1: 차량용 범퍼빔 유닛 3: 범퍼빔
5: 스태이 7: 스태이 플레이트
9: 보강재 11: 결합돌기
13: 결합홈 15: 상측면
17: 하측면 19: 제1 삽입홈
21: 제2 삽입홈 23: 제1 플랜지
25: 제2 플랜지

Claims (14)

1. 차량의 전, 후방에 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔과, 상기 범퍼빔의 양측에 각각 설치되는 스태이와, 상기 스태이와 연결되어 차체측 사이드 멤버와 연결하는 스태이 플레이트를 포함하는 차량용 범퍼빔 유닛에 있어서,
   상기 범퍼빔과 상기 스태이 사이에 복합소재의 보강재를 구비하되,
   상기 보강재는 길이방향을 따라 상기 범퍼빔에 접하는 면에 볼록하게 돌출된 결합돌기를 상하로 이격하여 적어도 하나 이상 형성하고, 상기 범퍼빔은 상기 결합돌기가 관통하여 결합되는 결합홈을 포함하며,
   상기 보강재는 상기 범퍼빔의 상,하측이 상기 스태이 측으로 연장되면서 형성되는 제1 삽입홈과, 상기 제1 삽입홈에 대응하여 상기 스태이에 형성되는 제2 삽입홈 사이에 상,하측면을 통하여 끼워져 고정되고,
   상기 범퍼빔은 상기 제1 삽입홈의 외측으로 제1 플랜지가 연장 형성되고, 상기 스태이는 상기 제2 삽입홈의 외측으로 제2 플랜지가 연장 형성되어 상기 제1 및 제2 플랜지를 통해 상기 범퍼빔과 상기 스태이가 상호 접합되는 차량용 범퍼빔 유닛.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제

Images