KR20140063198A - 차량용 크래쉬 박스 - Google Patents

Abstract

차량용 크래쉬 박스가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스는 범퍼빔과 사이드 멤버를 연결하며, 관재 형상의 몸체부와, 몸체부의 일단부에 일체로 형성되어 사이드 멤버에 일정구간 억지 끼움됨과 동시에, 선단이 사이드 멤버의 단부에 지지되어 연결되는 연결부로 형성된다.

Description

차량용 크래쉬 박스{CRASH BOX FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 크래쉬 박스에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 결합력을 향상시키며, 차량의 충돌 시에 충격력을 효과적으로 흡수하는 차량용 크래쉬 박스 에 관한 것이다.

일반적으로 차량에서의 범퍼는 자동차가 다른 자동차나 고정체와의 충돌시, 그 충격을 흡수하여 승차자의 안전을 도모하며, 동시에 차체의 변형을 최소화 할 수 있도록 자동차의 전,후 단부의 소정 부위에 배치되는 완충유닛이다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 상기한 범퍼(100)는 차량의 전,후방에서 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔(101)의 후방 양측에 스태이(103)가 장착되어 크래쉬 박스(111)를 통하여 차체측 사이드 멤버(113)에 고정되는 범퍼빔 유닛(105)과, 상기 범퍼빔(101)의 전방에 배치되어 충격력을 흡수하는 에너지 업소버(107), 그리고 상기 범퍼빔(101)과 에너지 업소버(107)를 감싸는 범퍼 커버(109)로 이루어진다.

여기서, 상기한 종래의 크래쉬 박스(111)는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 범퍼빔(101)의 후방 양측에 용접 고정되는 각 스태이(103)에 전방 플레이트(115)을 통하여 조립된다.

이러한 종래의 크래쉬 박스(111)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 전방과 후방에 전방 및 후방 플레이트(115,117)가 구비되고, 상기 전, 후방 플레이트(115,117) 사이에는 "ㄷ"자 형상으로 프레스 성형되는 내측 패널(119)과 외측 패널(121)이 상호 겹치기 용접되어 박스형으로 구성된다.

그러나 상기와 같은 종래의 크래쉬 박스(111)는 최근 범퍼의 안전성 및 경량화를 위한 개발과정에서, 저속 충돌 시, 충격을 흡수하면서 차체 구조의 손상을 최소화할 수 있도록 충격 에너지를 흡수하는 측면에서는 양호하나, 중속 이상의 충돌 시에는 과도한 밀림량으로 차체 손상의 우려가 있으며, 정면 충돌에 의한 붕괴 시에 그 붕괴방향이 불규칙적으로 일어나 충돌 에너지의 분산 흡수성이 떨어지며, 이로 인해 충돌흡수성능이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예는 크래쉬 박스와 사이드 멤버를 연결부와 소켓부를 통해 결합함으로써 결합력이 증대되며, 차량의 충돌 시, 사이드 멤버 내부에서 크래쉬 박스가 변형되어 붕괴 방향성이 안정적이고, 변형과정에 사이드 멤버 내면과의 마찰력이 점차 가중되어 충돌 에너지의 분산 흡수가 우수한 차량용 크래쉬 박스를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 범퍼빔과 사이드 멤버를 연결하며, 관재 형상의 몸체부와, 상기 몸체부의 일단부에 일체로 형성되어 상기 사이드 멤버에 일정구간 억지 끼움됨과 동시에, 선단이 상기 사이드 멤버의 단부에 지지되어 연결되는 연결부로 형성되는 차량용 크래쉬 박스를 제공할 수 있다.

또한, 상기 연결부는 상기 몸체부의 일단부에서 반대측으로 절곡되어 상기 몸체부와 평행하게 형성되는 끼움단과, 상기 끼움단의 선단이 부분적으로 연장되어 외향 절곡되며, 상기 사이드 멤버의 선단에 지지되는 복수개의 지지단으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 지지단은 상기 사이드 멤버의 선단에 소켓부를 통하여 결합될 수 있다.

또한, 상기 소켓부는 상기 복수개의 지지단이 삽입되도록 외측면에 복수개의 절개홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 소켓부와 지지단의 결합은 상기 절개홈을 통하여 지지단을 삽입한 상태로 일방향으로 회전하여 길이방향으로 이탈 방지되도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 몸체부는 다각형의 단면 형상으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 몸체부는 다수개의 반원이 연결된 형상으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예는 크래쉬 박스와 사이드 멤버를 연결부와 소켓부를 통해 결합함으로써, 결합력이 증대되며, 차량의 충돌 시, 크래쉬 박스의 원활한 압축변형을 발생하게 하여 충격력을 효과적으로 흡수하는 효과가 있다.

또한, 크래쉬 박스와 사이드 멤버를 결합하기 위한 볼트 등의 체결수단을 삭제함으로써, 제작원가가 절감되는 효과도 있다.

도 1은 일반적인 차량용 범퍼의 분해 사시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 차량용 크래쉬 박스가 적용된 차량용 범퍼빔 유닛의 사시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 차량용 크래쉬 박스의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스에 적용되는 연결부의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스에 적용되는 사이드 멤버의 소켓부의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스의 작동상태를 도시한 단면도이다.

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 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스에 적용되는 연결부의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스에 적용되는 사이드 멤버의 소켓부의 사시도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스(1)는 기본적으로 범퍼빔(3)과 사이드 멤버(20)를 연결하여 전방 충돌 발생 시, 상기 범퍼빔(3)으로부터 충격력을 흡수하여 사이드 멤버(20)에 전달되는 충격력을 최소화시킨다.

이러한 차량용 크래쉬 박스(1)는 몸체부(10)와 연결부(11)로 구성된다.

먼저, 상기 몸체부(10)는 원형의 파이프로 이루어진 관재 형상으로 형성된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 몸체부(10)가 원형의 파이프로 이루어진 관재 형상으로 이루어진 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 상기 몸체부(10)는 다각형의 단면 형상을 갖는 관재로 제작되거나, 라운드진 부분이 중심을 향하도록 다수개의 반원이 전체적으로 원형을 따라 연결된 형상으로 제작될 수 있다.

상기 연결부(11)는 범퍼빔(3)에 일단이 연결된 상기 몸체부(10)의 타단에 일체로 형성되어 상기 사이드 멤버(20)에 일정구간 억지 끼움됨과 동시에, 선단이 상기 사이드 멤버(20)의 단부에 지지되어 연결된다.

여기서, 상기 연결부(11)는 끼움단(13)과 지지단(15)으로 이루어지며, 이를 각 구성별로 하기에서 상세하게 설명하기로 한다.

먼저, 상기 끼움단(13)은 상기 몸체부(10)의 단부로부터 반대방향으로 일체로 절곡되어 상기 몸체부(10)와 평행하게 형성된다.

본 발명의 실시예에서, 상기 지지단(15)은 적어도 하나 이상으로 구성되며, 상기 끼움단(13)의 외주면 둘레를 따라 일정각도로 이격된 위치에 각각 형성되어 복수개로 이루어 질 수 있다.

이러한 각 지지단(15)은 상기 끼움단(13)의 선단으로부터 부분적으로 연장되어 외향 절곡되며, 상기 사이드 멤버(20)의 선단에 지지된다.

여기서, 상기 지지단(15)은 상기 사이드 멤버(20)의 선단에 형성된 소켓부(21)를 통하여 결합된다.

이때, 상기 소켓부(21)는 상기 복수개의 지지단(15)이 삽입되도록 외측면에 복수개의 절개홈(23)이 형성된다.

이와 같이 구성되는 상기 소켓부(21)와 지지단(15)의 결합은 상기 절개홈(23)을 통하여 지지단(15)을 삽입한 상태로 일방향으로 회전하여 길이방향으로 이탈 방지되도록 설치된다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스(1)는 상기 몸체부(10)의 타단부에 형성된 연결부(11)의 끼움단(13)이 상기 사이드 멤버(20)에 억지 끼움되어 일정부분 삽입된 상태가 된다.

이러한 상태에서, 상기 각 지지단(15)은 상기 사이드 멤버(20)의 소켓부(21)를 통해 결합되는데, 각 지지단(15)이 소켓부(21)의 절개홈(23)을 통하여 삽입된 상태로 상기 몸체부(10)를 일정각도 회전시키면, 각 절개홈(23)의 사이사이로 상기 각 지지단(15)이 위치되며, 이에 따라 연결부(11)는 사이드 멤버(20)에 대하여 축방향으로 고정된다.

이와 같이, 상기 차량용 크래쉬 박스(1)는 상기 범퍼빔(3)과 사이드 멤버(20)를 상호 연결하게 된다.

상기와 같이 구성되는 차량용 크래쉬 박스의 작동방법을 상세하게 설명한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스의 작동상태를 도시한 단면도이다.

도 7을 참조하면, 상기와 같이 조립이 완료된 차량용 크래쉬 박스(1)는 차량의 전방 충돌 시, 상기 범퍼빔(3)으로부터 충격력이 전달되면, 상기 각 지지단(15)이 소켓부(21)에 고정된 상태로 억지 끼움된 끼움단(13)이 상기 사이드 멤버(20)의 내주면에서 마찰 접촉되어 고정상태를 유지한다.

이러한 상태에서, 전달된 충격력에 의해 상기 몸체부(10)는 상기 사이드 멤버(20)의 내부로 변형되면서 밀려들어가게 되는데, 이때, 상기 몸체부(10)는 전체적인 길이가 축소되면서 연결부(11)의 끼움단(13)은 그 길이가 늘어나게 되며, 이러한 몸체부(10)의 변형으로 충격력이 흡수된다.

따라서, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 크래쉬 박스(1)를 적용하면, 크래쉬 박스(1)와 사이드 멤버(20)를 연결부(11)와 소켓부(21)를 통해 결합함으로써, 결합력이 증대되며, 차량의 충돌 시, 크래쉬 박스(1)의 원활한 압축변형을 발생하게 하여 충격력을 효과적으로 흡수한다.

또한, 크래쉬 박스(1)와 사이드 멤버(20)를 결합하기 위한 볼트 등의 체결수단을 삭제함으로써, 제작원가가 절감되는 효과도 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 크래쉬 박스 3...범퍼빔
10...몸체부 11...연결부
13...끼움단 15...지지단
20...사이드 멤버 21...소켓부
23...절개홈

Claims (7)

1. 범퍼빔과 사이드 멤버를 연결하는 차량용 크래쉬 박스에 있어서,
   관재 형상의 몸체부;
   상기 몸체부의 일단부에 일체로 형성되어 상기 사이드 멤버에 일정구간 억지 끼움됨과 동시에, 선단이 상기 사이드 멤버의 단부에 지지되어 연결되는 연결부;
   로 형성되는 차량용 크래쉬 박스.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연결부는
   상기 몸체부의 일단부에서 반대측으로 절곡되어 상기 몸체부와 평행하게 형성되는 끼움단;
   상기 끼움단의 선단이 부분적으로 연장되어 외향 절곡되며, 상기 사이드 멤버의 선단에 지지되는 복수개의 지지단으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 크래쉬 박스.
3. 제2항에 있어서,
   상기 지지단은
   상기 사이드 멤버의 선단에 소켓부를 통하여 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 크래쉬 박스.
4. 제3항에 있어서,
   상기 소켓부는
   상기 복수개의 지지단이 삽입되도록 외측면에 복수개의 절개홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 크래쉬 박스.
5. 제4항에 있어서,
   상기 소켓부와 지지단의 결합은
   상기 절개홈을 통하여 지지단을 삽입한 상태로 일방향으로 회전하여 길이방향으로 이탈 방지되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 크래쉬 박스.
6. 제1항에 있어서,
   상기 몸체부는
   다각형의 단면 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 크래쉬 박스.
7. 제1항에 있어서,
   상기 몸체부는
   다수개의 반원이 연결된 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 크래쉬 박스.

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