KR101553239B1 - 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법 - Google Patents

Abstract

차량용 범퍼빔 유닛 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법은 언코일 상태의 코일을 평판의 패널로 스트레이트닝 한 상태로, 상기 패널 상에는 성형이 완료된 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 대응하는 위치에 일정 형상으로 절개부를 갖도록 상기 일정 형상을 따라 홀을 피어싱하는 프리 피어싱 단계; 상기 홀을 갖는 패널을 다단의 롤 포머로 이루어지는 롤 포밍 유닛에 의해 롤 포밍 성형하여 폐단면의 성형빔으로 성형하되, 상기 성형빔에는 일정간격으로 전,후면 하측에 상기 홀이 위치되도록 하는 롤 포밍 단계; 상기 롤 포밍 단계 이어, 상기 성형빔의 전,후면 하측에 형성된 홀을 기준으로 그 중앙에 대응하여 단위 범퍼빔으로 상기 성형빔을 절단하여 상기 단위 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 절개부가 형성되도록 하는 컷팅 단계; 상기 단위 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 형성된 절개부에 대응하는 양단부 하면을 상부로 절곡시켜 상기 전,후면에 각각 접합하여 상기 범퍼빔의 양 단부 하측이 사선으로 상향 경사진 경사면으로 형성하는 절개부 접합단계; 및 상기 경사면에 대응하는 범퍼빔의 양 단부 후면에 스태이 브래킷을 통하여 스태이를 접합하는 스태이 접합단계를 포함한다.

Description

차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING BUMPER BEAM UNIT}

본 발명은 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 범퍼빔 유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 헤드램프와의 간섭을 방지하도록 개선된 범퍼빔의 양 단부 구조가 적용된 차량용 범퍼빔 유닛과 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량에서의 범퍼는 차량이 다른 차량이나 고정체와 충돌 시, 그 충격을 흡수하여 승객의 안전을 도모하며, 동시에 차체의 변형을 최소화 할 수 있도록 차량의 전, 후방에 배치되는 완충 유닛이다.

상기와 같은 범퍼는 차량의 전, 후방에서 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔의 후방 양측에 범퍼 스태이를 통하여 차체 측 사이드 멤버에 장착되는 범퍼빔 유닛과, 상기 범퍼빔의 전방에 배치되어 충격력을 흡수하는 에너지 업소버, 그리고 상기 범퍼빔과 에너지 업소버를 감싸는 범퍼 커버로 이루어진다.

상기한 범퍼빔은 차량의 충돌 시, 범퍼빔의 양 단부가 차량의 헤드램프와 간섭되어 헤드램프를 파손시키는 것을 방지하기 위하여 상기 범퍼빔의 양 단부의 구조를 변경하여 적용하고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 범퍼빔 유닛의 분해 사시도이다.

즉, 도 1을 참조하면, 종래의 범퍼빔 유닛은 범퍼빔(101), 엔드부(103), 전방 브래킷(105) 및 스태이 브래킷(107)으로 구성된다.

상기 범퍼빔(101)은 일정 곡률 반경을 갖도록 롤 포밍 성형을 통해 제작된다.

그리고 상기 엔드부(103)는 상기 범퍼빔(101)의 양 단부 하측이 사선으로 커팅되어 형성된다.

또한, 상기 전방 브래킷(105)은 사선 컷팅된 상기 엔드부(103)를 감싸도록 하여 접합된다.

상기 스태이 브래킷(107)은 상기 범퍼빔(101)의 후방 양측에 각 엔드부(103)를 보강하며 접합되며, 상기 스태이 브래킷(107)의 후방에는 스태이(109)가 장착된다.

이러한 종래의 범퍼빔 유닛은 엔드부(103)에 의해 헤드램프(미도시)와의 간섭이 방지된다.

그러나 이러한 종래의 범퍼빔(101)은, 상기 엔드부(103)의 가공에 따른 안전문제가 있어 상기와 같은 전방 브래킷(105)이 엔드부(103)를 감싸도록 설치되는 바, 중량 및 원가 상승의 원인이 되는 단점이 있다.

본 발명의 실시 예는 범퍼빔의 양 단부에 절개부가 형성되도록 하고, 상기 절개부를 통하여 상기 범퍼빔의 양 단부 하측이 헤드램프와 간섭되지 않도록 경사면 구조를 갖도록 한 차량용 범퍼빔 유닛과 그 제조방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 언코일 상태의 코일을 평판의 패널로 스트레이트닝 한 상태로, 상기 패널 상에는 성형이 완료된 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 대응하는 위치에 일정 형상으로 절개부를 갖도록 상기 일정 형상을 따라 홀을 피어싱하는 프리 피어싱 단계와, 상기 홀을 갖는 패널을 다단의 롤 포머로 이루어지는 롤 포밍 유닛에 의해 롤 포밍 성형하여 폐단면의 성형빔으로 성형하되, 상기 성형빔에는 일정간격으로 전,후면 하측에 상기 홀이 위치되도록 하는 롤 포밍 단계와 상기 롤 포밍 단계 이어, 상기 성형빔의 전,후면 하측에 형성된 홀을 기준으로 그 중앙에 대응하여 단위 범퍼빔으로 상기 성형빔을 절단하여 상기 단위 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 절개부가 형성되도록 하는 컷팅 단계와, 상기 단위 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 형성된 절개부에 대응하는 양단부 하면을 상부로 절곡시켜 상기 전,후면에 각각 접합하여 상기 범퍼빔의 양 단부 하측이 사선으로 상향 경사진 경사면으로 형성하는 절개부 접합단계 및 상기 경사면에 대응하는 범퍼빔의 양 단부 후면에 스태이 브래킷을 통하여 스태이를 접합하는 스태이 접합단계를 포함하는 차량용 범퍼빔 유닛 제조방법을 제공할 수 있다.

또한, 상기 절개부는 상기 범퍼빔 양 단부의 하측에 상향 경사진 경사 절개단과, 상기 경사 절개단에 대응하는 수평 절개단 및 상기 경사 절개단과 수평 절개단이 만나는 일측에서 형성되는 연결홈으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 수평 절개단은 일측에 상기 경사 절개단의 내측에 용접되도록 용접단이 돌출 형성될 수 있다.

또한, 상기 용접단은 상기 절개부 접합단계에서, 상기 경사 절개단의 내측으로 끼워져 CO2 용접에 의해 접합될 수 있다.

그리고 본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 단위 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측을 절개하여 이에 대응하는 하면을 상부로 절곡시켜 접합한 상태로, 상기 범퍼빔의 양 단부 하측이 사선으로 상향 경사진 경사면을 형성하며, 상기 경사면에 대응하는 범퍼빔의 양 단부 후면에 스태이 브래킷을 통하여 스태이를 접합하여 이루어지는 범퍼빔 유닛을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 범퍼빔의 양 단부에 절개부가 형성되도록 하고, 상기 절개부를 통하여 상기 범퍼빔의 양 단부 하측이 헤드램프와 간섭되지 않도록 경사면 구조를 갖도록 하여 차량의 충돌 시, 범퍼빔에 의한 헤드램프의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 상기 범퍼빔의 양 단부는 절개부에 대해 범퍼빔 자체를 절곡시켜 형성함으로, 보조 브래킷이 불필요하며, 이에 따라 원가 절감의 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 범퍼빔 유닛의 부분 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법의 공정 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 범퍼빔 유닛의 프리 피어싱 단계를 나타낸 부분 저면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 롤 포밍단계의 공정 설명도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 커팅단계의 공정 설명도이다.
도 6는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 절개부 접합단계의 공정 설명도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 스태이 접합단계의 공정 설명도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에 의해 제조된 범퍼빔 유닛의 부분 사시도이다.

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

단, 도면에서 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 생략하였다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법의 공정도이다.

도 2를 참조하면, 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법은 프리 피어싱 단계(S1), 롤 포밍 단계(S2), 컷팅 단계(S3), 절개부 접합단계(S4) 및 스태이 접합단계(S5)가 순차적으로 이루어진다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 범퍼빔 유닛의 프리 피어싱 단계를 나타낸 부분 저면도이다.

도 2와 도 3을 참조하면, 먼저, 프리 피어싱 단계(S1)는 코일을 평판(1)의 패널로 스트레이트닝 한 상태로, 성형이 완료된 범퍼빔(7)의 양 단부 전,후면 하측에 대응하는 위치에 일정 형상으로 절개부(9)를 갖도록 상기 패널(1) 상에 상기 일정 형상을 따라 홀(3)을 피어싱한다.

상기 프리 피어싱 단계(S1)에 이어서, 상기 롤 포밍 단계(S2)가 진행된다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 롤 포밍단계의 공정 설명도이다.

도 2와 도 4를 참조하면, 상기 롤 포밍 단계(S2)는 상기 홀(3)을 갖는 패널(1)을 다단의 롤 포머로 이루어지는 롤 포밍 유닛(미도시)에 의해 상기 패널(1)을 롤 포밍 성형하여 폐단면의 성형빔(5)으로 성형한다.

이때, 상기 롤 포밍 성형된 상기 성형빔(5)에는 일정간격으로 전,후면 하측에 상기 홀(3)이 위치된다.

상기 롤 포밍 단계(S2)에 이어서, 상기 컷팅 단계(S3)가 진행된다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 커팅단계의 공정 설명도이다.

도 2와 도 5를 참조하면, 상기 컷팅 단계(S3)는 상기 롤 포밍 단계(S2)에 이어, 상기 성형빔(5)의 전,후면 하측에 형성된 홀(3)을 기준으로 그 중앙에 대응하여 단위 범퍼빔(7)으로 상기 성형빔(5)을 절단하여 상기 단위 범퍼빔(7)의 양 단부 전,후면 하측에 절개부(9)가 형성된다.

즉, 상기 절개부(9)는 상기 범퍼빔(7) 양 단부의 하측에 상향 경사진 경사 절개단(11)이 형성된다.

또한, 상기 경사 절개단(11)에 대응하는 수평 절개단(13)이 형성되고, 상기 경사 절개단(11)과 수평 절개단(13)이 만나는 일측에서 연결홈(15)이 형성된다.

또한, 상기 수평 절개단(13)에는 일측에 상기 경사 절개단(11)의 내측에 용접되도록 용접단(17)이 돌출 형성된다.

이러한 컷팅 단계(S3)에 이어서, 상기 절개부 접합단계(S4)가 진행된다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 절개부 접합단계의 공정 설명도이다.

도 2와 도 6을 참조하면, 상기 절개부 접합단계(S4)는 상기 단위 범퍼빔(7)의 양 단부 전,후면 하측에 형성된 절개부(9)에 대응하는 양 단부 하면을 상부로 절곡시켜 상기 전,후면에 각각 접합하여 상기 범퍼빔(7)의 양 단부 하측이 사선으로 상향 경사진 경사면(19)으로 형성된다.

즉, 상기 절개부(9)의 접합은 상기 수평 절개단(13)을 상기 경사 절개단(11) 측으로 절곡시켜 상기 용접단(17)이 상기 경사 절개단(11)의 내측에 끼워진 상태로 용접되어 용접부(W)를 형성하여 이루어진다.

이때, 상기 용접부(W)는 상기 용접단(17)이 상기 경사 절개단(11)의 내측에 끼워진 상태로 CO2 용접에 의해 형성된다.

상기 절개부 접합단계(S4)에 이어서, 상기 스태이 접합단계(S5)가 진행된다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에서, 스태이 접합단계의 공정 설명도이다.

도 2와 도 7을 참조하면, 상기 스태이 접합단계(S5)는 상기 경사면(19)에 대응하는 범퍼빔(1)의 양 단부 후면에 스태이 브래킷(21)을 통하여 스태이(23)가 접합되어 이루어진다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에 의해 제조된 범퍼빔 유닛의 부분 사시도이다.

도 8을 참조하면, 이와 같이, 본 발명의 실시 예인 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법에 따라 제조된 범퍼빔 유닛은 범퍼빔(7)과 스태이(23)로 구성된다.

즉, 상기 범퍼빔(7)은 양 단부 전,후면 하측에 절개부(9)를 통하여 양 단부 하면이 상부로 절곡되어 양 단부 하면이 사선으로 상향 경사진 경사면(19)을 형성하여 이루어진다.

그리고 상기 스태이(23)는 상기 경사면(19)에 대응하는 범퍼빔(7)의 양 단부 후면에 스태이 브래킷(21)을 통하여 접합된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 범퍼빔 유닛 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 범퍼빔 유닛은 양 단부 하면이 경사면(19)으로 형성되어 헤드램프(미도시)와의 간섭이 방지된다.

이에, 차량의 충돌 시, 범퍼빔(7)이 후방으로 밀리더라도 헤드램프(미도시)에 영향을 주지 않는다

또한, 상기 범퍼빔(7)의 양 단부 경사면(19)은 범퍼빔(7)의 하면을 절곡하여 형성되는 것으로 별도의 브래킷이 추가될 필요가 없으며, 이에 따라 중량 및 원가를 저감할 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: 패널
3: 홀
5: 성형빔
7: 범퍼빔
9: 절개부
11: 경사 절개단
13: 수평 절개단
15: 연결홈
17: 용접단
19: 경사면
21: 스태이 브래킷
23: 스태이

Claims (5)

1. 언코일 상태의 코일을 평판의 패널로 스트레이트닝 한 상태로, 상기 패널 상에는 성형이 완료된 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 대응하는 위치에 일정 형상으로 절개부를 갖도록 상기 일정 형상을 따라 홀을 피어싱하는 프리 피어싱 단계;
   상기 홀을 갖는 패널을 다단의 롤 포머로 이루어지는 롤 포밍 유닛에 의해 롤 포밍 성형하여 폐단면의 성형빔으로 성형하되, 상기 성형빔에는 일정간격으로 전,후면 하측에 상기 홀이 위치되도록 하는 롤 포밍 단계;
   상기 롤 포밍 단계 이어, 상기 성형빔의 전,후면 하측에 형성된 홀을 기준으로 그 중앙에 대응하여 단위 범퍼빔으로 상기 성형빔을 절단하여 상기 단위 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 절개부가 형성되도록 하는 컷팅 단계;
   상기 단위 범퍼빔의 양 단부 전,후면 하측에 형성된 절개부에 대응하는 양단부 하면을 상부로 절곡시켜 상기 전,후면에 각각 접합하여 상기 범퍼빔의 양 단부 하측이 사선으로 상향 경사진 경사면으로 형성하는 절개부 접합단계; 및
   상기 경사면에 대응하는 범퍼빔의 양 단부 후면에 스태이 브래킷을 통하여 스태이를 접합하는 스태이 접합단계;
   를 포함하는 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 절개부는
   상기 범퍼빔 양 단부의 하측에 상향 경사진 경사 절개단;
   상기 경사 절개단에 대응하는 수평 절개단; 및
   상기 경사 절개단과 수평 절개단이 만나는 일측에서 형성되는 연결홈;
   으로 이루어지는 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 수평 절개단은
   일측에 상기 경사 절개단의 내측에 용접되도록 용접단이 돌출 형성되는 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 용접단은
   상기 절개부 접합단계에서, 상기 경사 절개단의 내측으로 끼워져 CO2 용접에 의해 접합되는 차량용 범퍼빔 유닛의 제조방법.
   
5. 삭제

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