KR200251544Y1 - 자동차용 범퍼 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차용 범퍼에 관한 것으로, 자동차의 충돌시 충격을 다중으로 흡수하여 차체의 보호의 아울러 탐승자에 전달되는 충격을 최소화할 수 있는 자동차용 범퍼를 제공하는 데 있다. 즉, 자동차의 차체에 설치되는 범퍼로서, 범퍼의 외관을 형성하는 범퍼 커버와; 상기 범퍼 커버의 내측에 설치되어 외력의 흡수가 이루어지는 완충부재와; 상기 차체와 완충부재를 연결하는 연결부재;를 포함하며, 상기 완충부재는, 상기 범퍼 커버의 내측에 설치되는 금속관과; 상기 금속관의 내부에 삽입되어 있으며, 외력을 흡수할 수 있는 압축공기가 충전된 고무튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼를 제공한다. 즉, 탄성부재가 금속관과, 금속관에 압축공기가 충전된 고무튜브가 내설된 구조를 갖기 때문에, 자동차에 가해지는 충격량을 다중으로 흡수할 수 있다. 그리고, 본 고안에 따른 탄성부재가 금속관과, 금속관에 압축공기가 충전된 고무튜브가 내설된 구조를 갖기 때문에, 종래의 금속 블록 형태의 범퍼 레일을 포함하는 범퍼에 비하여 중량이 적게 나가는 범퍼의 구현이 가능하다.

Description

자동차용 범퍼{Bumper for car}

본 고안은 자동차용 범퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중으로 충격을 흡수할 수 있고 경량인 자동차용 범퍼에 관한 것이다.

일반적인 범퍼(bumper) 구조는, 도 1에 도시된 바와 같이, 크게 범퍼 커버(2)와, 충격 흡수부재(4), 그리고 범퍼 레일(6)로 이루어진다. 범퍼 커버(2)는 차량의 정면에 설치되는 외장재로서 소정의 수지재로 커버를 형성하게 된다. 충격 흡수부재(4)는 차량의 충돌시 범퍼 커버(2)를 통해 전달되는 충격력을 일정 범위 내에서 흡수가 이루어지도록 한 것이다. 그리고, 범퍼 레일(6)은 충격 흡수부재(4)와 범퍼 커버(2)의 설치가 차체(도시안됨)에 이루어지도록 한다.

이와 같은 종래기술에 따른 범퍼(1)는 차량의 정면 충돌시 범퍼 커버(2)를 거쳐 충격 흡수부재(4)에 이르러 충격력이 어느 정도 저감되지만, 이 충격 흡수부재(4)의 형상과 재질의 특성 때문에 효과적으로 충격을 흡수하지 못하는 문제점이 있다.

그리고, 통상적인 범퍼 레일(6)은 디긋자 형상의 철구조물로서 자동차의 중량을 증가시키는 요인으로 작용하며, 충격 흡수에 크게 기여하지 못한다.

따라서, 본 고안의 목적은 자동차의 충돌시 충격을 다중으로 흡수하여 차체의 보호의 아울러 탐승자에게 전달되는 충격을 최소화할 수 있는 자동차용 범퍼를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 자동차의 중량을 최소화할 수 있는 경량인 자동차용 범퍼를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래기술에 따른 자동차용 범퍼의 분해 사시도,

도 2는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 자동차용 범퍼의 평면도,

도 3은 도 2의 3-3선 단면도,

도 4는 본 고안의 제 2 실시예에 따른 자동차용 범퍼를 보여주는 단면도,

도 5는 본 고안의 제 3 실시예에 따른 자동차용 범퍼를 보여주는 단면도,

도 6은 본 고안의 제 4 실시예에 따른 자동차용 범퍼를 보여주는 단면도,

도 7은 본 고안의 제 5 실시예에 따른 자동차용 범퍼를 보여주는 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *

10, 20, 30, 40, 50 : 범퍼

12, 22, 32, 42, 52 : 범퍼 커버

11, 21, 31, 41, 51 : 금속관

13, 23, 33, 43, 53 : 고무튜브

14, 24, 34, 44, 54 : 완충부재

15, 25, 35, 45, 55 : 압축공기

16, 26, 36, 46, 56 : 연결부재

62, 64, 66, 68 : 보조 완충부재

상기 목적을 달성하기 위하여, 자동차의 차체에 설치되는 범퍼로서, 범퍼의 외관을 형성하는 범퍼 커버와; 상기 범퍼 커버의 내측에 설치되어 외력의 흡수가 이루어지는 완충부재와; 상기 차체와 완충부재를 연결하는 연결부재;를 포함하며,

상기 완충부재는, 상기 범퍼 커버의 내측에 설치되는 금속관과; 상기 금속관의 내부에 삽입되어 있으며, 외력을 흡수할 수 있는 압축공기가 충전된 고무튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼를 제공한다.

본 고안에 따른 금속관은 철, 스테인레스 그리고 알루미늄으로 이루어진 그룹에서 선택된 금속을 사용하는 것이 바람직하다. 완충부재의 금속관 내에 적어도 하나 이상의 고무튜브를 설치할 수 있다. 범퍼 커버와 완충부재 사이에 충격 흡수용 우레탄이 개재할 수 있다. 금속관의 외주면의 장방향으로 복수개의 요철부를 형성할 수 있다.

그리고, 본 고안에 따른 연결부재로서 댐퍼를 사용할 수 있다. 또는 연결부재로서, 차체에 설치되는 제 1 스테이와; 제 1 스테이의 마주보는 쪽의 완충부재에 설치되는 제 2 스테이와; 소정의 간격으로 떨어진 제 1 스테이와 제 2 스테이를 연결하며, 제 1 스테이와 제 2 스테이에 복원성을 제공하는 탄성체;로 이루어진연결부재를 사용할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 자동차용 범퍼(10)의 평면도이다. 도 3은 도 2의 3-3선 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 제 1 실시예에 따른 범퍼(10)는 범퍼 커버(12)와, 완충부재(14) 그리고 연결부재(16)로 구성된다.

범퍼 커버(12)는 자동차의 정면에 설치되는 외장재로서 범퍼(10)의 외관을 형성하며, 자동차의 안전성과 연비성능이 우수하며 제조원가가 저렴한 합성수지로 제조된다.

완충부재(14)는 범퍼 커버(12)의 내측에 설치되어 실질적인 외력의 흡수가 이루어지는 부분이다. 제 1 실시예에 따른 완충부재(14)는 범퍼 커버(12)의 내측에 설치되는 금속관(11)과, 금속관(11)의 내부에 삽입되어 있으며, 외력을 흡수하는 압축공기(15)가 충전된 고무튜브(13)로 구성된다. 금속관(11)으로는 철, 스테인레스 또는 알루미늄과 같은 금속을 사용하여 제조한다. 도면부호 17은 고무튜브(13)로 공기가 입출되는 공기 입출구이다. 한편, 제 1 실시예에서는 완충부재(14)의 금속관(11)에 하나의 고무튜브(13)만을 설치하였지만, 다수개의 고무튜브를 설치할 수도 있다.

그리고, 연결부재(16)는 차체(18)와 완충부재(14)를 연결하며, 금속 소재의 블록이다. 완충부재(14)에 설치되는 연결부재(16)의 일단은 용접으로 접합하는 것이 바람직하며, 연결부재(16)의 타단은 차체(18)에 용접으로 접합할 수도 있고, 볼트와 같은 체결수단으로 체결할 수도 있다.

이와 같은 제 1 실시예에 따른 범퍼(10)가 설치된 자동차의 충돌시 충격을 흡수하는 메카니즘을 설명하면 다음과 같다. 자동차가 어떤 물체 예컨대, 다른 자동차, 벽 등에 충돌하면 범퍼(10)를 통해 충격력이 차내로 전달되는데, 먼저 범퍼 커버(12)에 그 충격력에 의해 전체적으로 후퇴한다. 물론, 범퍼 커버(12)를 통하여 일차적으로 충격력이 흡수된다.

다음으로 범퍼 커버(12)의 내측에 설치된 완충부재(14)를 통해서 실질적인 충격의 흡수가 이루어진다. 먼저 관형상의 금속관(11)에서 일차적으로 충격의 흡수가 이루어지고, 다음으로 압축공기(15)가 충전된 고무튜브(13)에서 이차적으로 충격의 흡수가 이루어진다.

그리고 완충부재(14)와 차체(18) 사이에 설치된 연결부재(16)에서도 어느 정도의 충격의 흡수가 이루어지며, 후술되겠지만 연결부재(16)의 구조에 따라서 충격의 흡수율을 향상시킬 수 있다.

특히, 제 1 실시예에 따른 완충부재(14)는 금속관(11)에 압축공기(15)가 충전된 고무튜브(13)가 내설된 구조를 갖기 때문에, 종래의 범퍼 레일에 비하여 우수한 충격 흡수율과 더불어 무게가 가벼운 특징을 갖는다. 따라서, 종래에 비하여 범퍼(10)의 무게가 감소하기 때문에, 자동차의 중량을 줄일 수 있어 연비 향상을 꽤할 수 있다. 그리고, 종래의 범퍼 레일에 비하여 제조원가가 저렴한 장점도 있다.

도 4는 본 고안의 제 2 실시예에 따른 자동차용 범퍼(20)를 보여주는 단면도이다. 도 4를 참조하면, 제 2 실시예에 따른 범퍼(20)는 범퍼 커버(22)와 완충부재(24) 사이에 보조 완충부재(62)가 개재된 것을 제외하면, 제 1 실시예에 따른 범퍼(도 3의 10)와 동일한 구조를 갖는다. 보조 완충부재(62)로는 충격 흡수성이 양호한 우레탄을 사용하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 고안의 제 3 실시예에 따른 자동차용 범퍼(30)를 보여주는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 제 3 실시예에 따른 범퍼(30)는 금속관(31)의 외주면의 장방향으로 복수개의 요철부(39)가 형성된 것을 제외하면, 제 2 실시예에 따른 범퍼(도 4의 20)와 동일한 구조를 갖는다. 요철부(39)는 범퍼 커버(32)와 마주보는 금속관(31)의 외주면 쪽과, 차체(38)와 마주보는 금속관(31)의 외주면 쪽에 형성하는 것이 바람직하다. 차체(38)와 마주보는 금속관(31)의 외주면 쪽에 형성된 요철부(39)는 연결부재(36)가 설치되는 면의 외측에 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 완충부재(34)에 요철부(39)를 형성한 이유는, 완충부재(34)가 보다 효과적으로 충격을 흡수하도록 하기 위해서이다.

그리고, 제 3 실시예에 따른 요철부(39)가 형성된 완충부재(34)를 제 1 실시예에 따른 완충부재(도 3의 14) 대신에 설치할 수도 있다.

도 6은 본 고안의 제 4 실시예에 따른 자동차용 범퍼(40)를 보여주는 단면도이다. 도 6을 참조하면, 제 4 실시예에 따른 범퍼(40)는 완충부재(44)와 차체(48)를 연결하는 연결부재(46)가 댐퍼(damper)인 것을 제외하면 제 3 실시예에 따른 범퍼(도 5의 30)와 동일한 구조를 갖는다. 연결부재(46)로서, 일종의쇽업쇼버(shock absorber)의 역할을 하는 댐퍼를 설치함으로써, 충격 흡수율을 더 높일 수 있다. 즉, 제 4 실시예에 따른 범퍼(40)는 범퍼 커버(42), 보조 완충부재(66), 완충부재(44) 그리고 연결부재(46)인 댐퍼를 통해서 충격을 흡수하기 때문에, 우수한 충격 흡수능력을 발휘한다.

물론, 댐퍼를 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따른 범퍼에 적용할 수 있다.

하지만, 댐퍼는 중량이 많이 나가고 제조원가가 비싼 단점을 가지고 있다. 그리고, 자동차의 가벼운 충돌시에도 파손될 수 있는 범퍼에 고가의 댐퍼를 사용하기 때문에, 범퍼의 수리에 따른 비용이 많이 들어 상용화에는 한계가 있다.

도 7은 본 고안의 제 5 실시예에 따른 자동차용 범퍼(50)를 보여주는 단면도이다. 도 7을 참조하면, 제 5 실시예에 따른 범퍼(50)는 완충부재(54)와 차체(58)를 연결하는 연결부재(56)가 충격을 흡수할 수 있는 구조를 갖는 것을 제외하면, 제 3 실시예에 따른 범퍼(도 5의 30)와 동일한 구조를 갖는다.

연결부재(56)는 차체(58)에 체결되는 제 1 스테이(56a)와, 제 1 스테이(56a)와 마주보는 쪽의 완충부재(54)의 금속관(51)에 설치되는 제 2 스테이(56c) 및 소정의 간격으로 떨어진 제 1 스테이(56a)와 제 2 스테이(56c)를 연결하며 제 1 스테이(56a)와 제 2 스테이(56c)에 복원성을 제공하는 탄성체(56b)로 구성된다. 즉, 연결부재(56)는 완충부재(54)에서 전달되는 충격을 제 1 스테이(56a)와 제 2 스테이(56c) 사이에 설치된 탄성체(56b)를 통해서 흡수한다. 탄성체(56b)로는 고무 소재를 사용하는 것이 바람직하다.

제 5 실시예에 따른 연결부재(56)는 충격을 흡수하는 측면에서 제 4 실시예의 댐퍼와 동일한 역할을 수행하면서, 상대적으로 중량이 적게 나가고 설치가 용이한 장점을 갖고 있다. 그리고, 연결부재(56)는 댐퍼에 비해서 제조원가가 싸기 때문에, 파손시 수리에 따른 비용을 절감할 수 있다.

물론, 제 5 실시예에 따른 연결부재(56)를 제 1 및 제 2 실시예에 따른 범퍼에 적용할 수 있다

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 고안의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 고안의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 고안의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

따라서, 본 고안의 구조를 따르면 보조 탄성부재, 탄성부재 그리고 연결부재를 설치함으로써, 충격량의 흡수가 다중으로 이루어져 차체에 전달되는 충격력이 감소되어 탐승자의 안전을 도모할 수 있다. 특히, 탄성부재가 금속관과, 금속관에 압축공기가 충전된 고무튜브가 내설된 구조를 갖기 때문에, 자동차에 가해지는 충격량을 다중으로 흡수할 수 있다.

그리고, 본 고안에 따른 탄성부재가 금속관과, 금속관에 압축공기가 충전된 고무튜브가 내설된 구조를 갖기 때문에, 종래의 금속 블록 형태의 범퍼 레일을 포함하는 범퍼에 비하여 중량이 적게 나가는 범퍼의 구현이 가능하다.

또한, 본 고안에 따른 범퍼는 조립이 간편하고, 종래의 범퍼에 비하여 제조원가가 저렴한 장점도 있다.

Claims (7)

1. 자동차의 차체에 설치되는 범퍼로서,

   범퍼의 외관을 형성하는 범퍼 커버와;

   상기 범퍼 커버의 내측에 설치되어 외력의 흡수가 이루어지는 완충부재와;

   상기 차체와 완충부재를 연결하는 연결부재;를 포함하며,

   상기 완충부재는,

   상기 범퍼 커버의 내측에 설치되는 금속관과;

   상기 금속관의 내부에 삽입되어 있으며, 외력을 흡수할 수 있는 압축공기가 충전된 고무튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼.
2. 제 1항에 있어서, 상기 금속관은 철, 스테인레스 그리고 알루미늄으로 이루어진 그룹에서 선택된 금속인 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼.
3. 제 1항에 있어서, 상기 범퍼 커버와 완충부재 사이에 충격 흡수용 우레탄이 개재되는 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼.
4. 제 1항에 있어서, 상기 금속관의 외주면의 장방향으로 복수개의 요철부가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼.
5. 제 1항 내지 제 4항의 어느 한 항에 있어서, 상기 연결부재는 댐퍼인 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼.
6. 제 1항 내지 제 4항의 어느 한 항에 있어서, 상기 연결부재는,

   상기 차체에 설치되는 제 1 스테이와;

   상기 제 1 스테이의 마주보는 쪽의 상기 완충부재에 설치되는 제 2 스테이와;

   소정의 간격으로 떨어진 상기 제 1 스테이와 제 2 스테이를 연결하며, 상기 제 1 스테이와 제 2 스테이에 복원성을 제공하는 탄성체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼.
7. 제 1항 내지 제 4항의 어느 한 항에 있어서, 상기 완충부재의 금속관 내에 적어도 하나 이상의 고무튜브가 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 범퍼.