KR100578053B1 - 자동차용 후드로크의 충격흡수구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 후드로크의 충격흡수구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 국부적으로 큰 강도를 가지고 있는 자동차용 후드로크에서 충격흡수가 이루어지도록 함으로써 보행자 충돌시 보행자 보호에 탁월한 효과를 갖도록 한 자동차용 후드로크의 충격흡수구조에 관한 것이다.

본 발명은, 자동차용 후드패널의 선단 하부에는 정면에 라디에이터 서포트멤버가 설치되고, 그 라디에이터 서포트멤버의 양측에는 헤드라이트 서포트멤버가 설치되며, 상기 라디에이터 서포트멤버 상에는 래치가 장착되고, 상기 래치에 대응하여 걸리도록 후드패널 일측에는 스트라이커가 장착되어 상기 후드가 고정되도록 하는 자동차용 후드의 로크구조에 있어서, 상기 스트라이커는 충격이 가해질 때 돌출부가 옆으로 회전 가능하도록 상기 후드패널에 고정되고, 상기 래치는 충격이 가해질 때 라디에이터 서포트멤버에 설치된 탄성이동수단을 매개로 하방으로 소정거리만큼 탄력적으로 이동되며, 상기 탄성이동수단에 연결수단을 매개로 연결된 멤버분리수단은 상기 헤드라이트 서포트멤버와 일체가 된 라디에이터 서포트멤버를 상기 탄성이동수단의 이동에 의하여 분리되도록 하며, 상기 라디에이터 서포트멤버의 양측에 위치한 사이드멤버에는 충격이 가해질 때 접히는 접힘부가 형성된 자동차용 후드로크의 충격흡수구조이다.

Description

자동차용 후드로크의 충격흡수구조{Impact absorption structure of automobile hood locker}

도1은 일반적인 자동차의 후드를 보인 사시도,

도2는 종래 자동차의 후드로크장치의 단면도,

도3은 본 발명에 따른 후드로크 충격흡수구조의 전체 구성도를 나타낸 도면,

도4는 본 발명의 스트라이커부의 요부 구성을 보인 도면,

도5는 본 발명의 래치와 라디에이터 서포트멤버의 결합관계를 보인 도면,

도6은 본 발명의 라디에이터 서포트멤버와 헤드라이드 서포트멤버의 결합 구성을 보인 도면,

도7은 본 발명에 따른 작용 상태를 나타낸 도면.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 후드패널 2 : 스트라이커

2a : 돌출부 5 : 메인브래킷

6 : 보조브래킷 10 : 라디에이터 서포트멤버

12 : 사이드멤버 12a : 접힘부

13 : 헤드라이트 서포트멤버 20 : 래치

21 : 탄성이동수단(21) 21a : 고정체(21a)

21b : 이동체 21c : 탄성스프링

22 : 연결수단 22a : 와이어

22b : 와이어연결핀 23 : 멤버분리수단

23a : 후크 23b : 연결부

23c : 스프링

본 발명은 자동차용 후드로크의 충격흡수구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 국부적으로 큰 강도를 가지고 있는 자동차용 후드로크에서 충격흡수가 이루어지도록 함으로써 보행자 충돌시 보행자 보호에 탁월한 효과를 갖도록 한 자동차용 후드로크의 충격흡수구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 전방에는 엔진룸을 차폐하기 위한 후드패널이 마련되는 바, 이 후드패널은 힌지에 의해 회동됨으로써 엔진룸을 개폐하게 되고, 후드패널을 차체에 록킹시키기 위하여 후드패널의 선단 일측에는 래치와 스트라이커로 이루어지는 후드로크장치가 구비된다.

상기 후드로크장치는 록이 맞물리는 구조에 따라 다브테일(dovetail) 방식과 포크핀(fork pin) 방식으로 분류되는데, 다브테일 방식과 포크핀 방식 모두 로크기구와 리프트 기구를 갖추고 있다.

로크기구는 후드측의 스트라이커를 로크하며, 리프트기구는 로크 해제시 손 이 들어갈 수 있도록 후드를 20 ~ 30㎜ 위로 들어 올리는 역할을 한다.

여기서, 상기의 포크핀 방식은 비교적 소형화가 가능하며 차체의 흔들림에 대한 허용범위가 넓고 신뢰성이 높기 때문에 최근에는 이 방식이 많이 적용되고 있다.

한편, 후드에서 요구되는 가장 중요한 성능중의 하나는 비틀림 강성이다. 비틀림 강성이란 비틀었을 때 변형량의 많고 적음을 평가하는 것인데, 후드의 비틀림 강성이 작게 되면, 후드의 변형량이 커져서 후드 한쪽만 받침대로 고정시키는 형식에서는 후드를 열게 되면 한쪽이 크게 처지는 현상이 발생한다.

또한, 후드의 비틀림 강성이 작게 되면 후드 개방시의 휘청거리는 느낌에 의해 차가 약하다는 느낌을 갖게 된다. 이를 해결하기 위해서 내판의 형상을 변형하거나 보강판을 부착하는 기술이 제안된 바 있다.

그러나 후드의 강성이 너무 크게 설정되면, 차량의 강성이 향상되는 긍정적인 측면이 있는 반면에, 보행자와의 충돌시에는 후드가 변형되지 않아서 보행자에게 큰 충격을 주게 되는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위하여 최근에는 후드패널에 충격흡수장치의 설치를 의무화하는 등, 보행자 안전에 대한 보행자보호법규가 강화되고 있는 추세이다.

도1은 일반적인 자동차의 후드를 보인 사시도이고, 도2는 종래 자동차의 후드로크장치의 단면도이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 후드패널(1)의 선단부 내측에는 마운팅브래킷을 매개로 스트라이커(2)가 고정되어 있고, 상기 스트라이커(2)에 대응되는 라디 에이터 서포트멤버(3) 상에는 상기 스트라이커(2)와 결합되는 래치(4)가 설치되어 있다.

그러나, 위와 같은 종래의 후드로크장치는 무거운 후드패널을 무리없이 지지하도록 외력, 특히 하방으로 가해지는 하중에 매우 강한 구조로 이루어져 있기 때문에, 후드로크장치가 위치된 후드패널 주변은 국부적 강성이 매우 높아서 변형이 잘 일어나지 않는다.

따라서 주행중인 차량에 보행자가 충돌하여 보행자의 신체일부(특히, 머리부위)가 후드로크장치 근처의 후드패널과 부딪치는 사고가 발생되면 다른 부위에 비해 보행자가 큰 상해를 입게 되는 심각한 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 주행중인 자동차의 후드패널에 보행자가 충돌하는 사고가 발생하면, 1차적으로 후드패널이 변형되면서 충격흡수를 하게 되고, 나머지 잔여 충격에너지는 후드패널에 스트라이커를 고정시키는 고정브래킷이 파단되면서 스트라이커를 옆으로 회전시킴으로써 그 스트라이커의 높이차에 따른 충격흡수공간을 확보함으로써 충격에너지를 흡수하도록 함에 있다.

또한, 스트라이커에서 충격에너지가 완전히 흡수되지 못하여 그 충격에너지가 래치를 통하여 라디에이터 서포트멤버로 전달되면 라디에이터 서포트멤버가 일부 접히도록 함으로써 잔여 충격에너지를 완전히 흡수하도록 함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 자동차용 후드패널의 선단 하부에는 정면에 라디에이터 서포트멤버가 설치되고, 그 라디에이터 서포트멤버의 양측에는 헤드라이트 서포트멤버가 설치되며, 상기 라디에이터 서포트멤버 상에는 래치가 장착되고, 상기 래치에 대응하여 걸리도록 후드패널 일측에는 스트라이커가 장착되어 상기 후드가 고정되도록 하는 자동차용 후드의 로크구조에 있어서, 상기 스트라이커는 충격이 가해질 때 돌출부가 옆으로 회전 가능하도록 상기 후드패널에 고정되고, 상기 래치는 충격이 가해질 때 라디에이터 서포트멤버에 설치된 탄성이동수단을 매개로 하방으로 소정거리만큼 탄력적으로 이동되며, 상기 탄성이동수단에 연결수단을 매개로 연결된 멤버분리수단은 상기 헤드라이트 서포트멤버와 일체가 된 라디에이터 서포트멤버를 상기 탄성이동수단의 이동에 의하여 분리되도록 하며, 상기 라디에이터 서포트멤버의 양측에 위치한 사이드멤버에는 충격이 가해질 때 접히는 접힘부가 형성된 자동차용 후드로크의 충격흡수구조이다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도3은 본 발명에 따른 후드로크 충격흡수구조의 전체 구성도를 나타낸 도면이고, 도4는 본 발명의 스트라이커부의 요부 구성을 보인 도면이며, 도5는 본 발명의 래치와 라디에이터 서포트멤버의 결합관계를 보인 도면이고, 도6은 본 발명의 라디에이터 서포트멤버와 헤드라이드 서포트멤버의 결합 구성을 보인 도면이며, 도7은 본 발명에 따른 작용 상태를 나타낸 도면이다.

도2에 도시된 바와 같이, 자동차용 후드패널(1)의 선단 하부에는 자동차를 앞쪽 정면에서 바라보았을 때 사각형상을 갖는 라디에이터 서포트멤버(10)가 설치 된다.

상기 라디에이터 서포트멤버(10)는 자동차용 라디에이터가 설치되기 위한 골격 프레임으로서, 중앙에는 수직한 방향으로 센터멤버(11)가 형성되고, 양측에는 그 센터멤버(11)와 평행하게 사이드멤버(12)가 형성된다.

한편, 상기 후드패널(1)의 선단 하부 중 라디에이터 서포트멤버(10)의 양측에 해당하는 부위에는 헤드라이트 조립체가 설치되기 위해 마련된 헤드라이트 서포트멤버(13)가 설치되는데, 상기 라디에이터 서포트멤버(10)와 헤드라이트 서포트멤버(13)는 도2에 나타낸 바와 같이 소정의 틈새를 유지하며 분할되어 있다.

또한, 상기 후드패널(1)의 일측에는 하부를 향하여 볼록하게 돌출되는 스트라이커(2)가 설치되는 바, 상기 스트라이커(2)는 도3에 나타낸 바와 같이 후드패널(1)에 마운팅된 메인브래킷(5)에 보조브래킷(6)을 매개로 고정 설치된다.

이때, 상기 보조브래킷(6)은 스트라이커(2)의 끝단을 감싸며 메인브래킷(5)에 스폿용접되는데, 그 용접부위는 상기 스트라이커(2)에 충격이 가해지면 스트라이커(2)의 볼록한 돌출부(2a)가 옆으로 회전될 수 있도록 파단되어야 한다.

즉, 상기 스트라이커(2)에 충격이 가해지면 하방을 향하고 있던 스트라이커(2)의 돌출부(2a)가 회전되어 옆으로 위치이동됨으로써 돌출부(2a) 높이만큼의 충격흡수공간을 확보하게 되는 것이다.

한편, 상기 스트라이커(2)에 가해진 충격이 스트라이커(2)의 변형에 의하여 완전히 소거되지 않고 남게 되면, 그 잔여 충격에너지는 상기 스트라이커(2)에 맞물려 있는 래치(20)쪽으로 전달된다.

상기 래치(20)는 도5에 나타낸 바와 같이, 충격이 가해질 때 라디에이터 서포트멤버(10)에 설치된 탄성이동수단(21)을 매개로 하방으로 소정거리만큼 탄력적으로 이동됨으로써 또 일부의 충격에너지를 흡수할 수 있다.

여기서, 상기 탄성이동수단(21)은 고정체(21a)와, 이동체(21b) 및 탄성스프링(21c)으로 이루어진 것인데, 상기 고정체(21a)는 상기 라디에이터 서포트멤버(10)의 내측 상부에 고정 설치되는 것으로, 내부에는 소정의 수용공간이 형성되어 있다.

또한, 상기 이동체(21b)는 상기 고정체(21a)의 수용공간에 수용되어 하부로 이동 가능하게 설치되는데 상기 래치(20)와 볼트(b)를 통해 일체로 결합되고, 상기 이동체(21b)와 고정체(21a) 사이에는 탄성스프링(21c)이 설치된다.

상기 탄성스프링(21c)은 상기 이동체(21b)가 고정체(21a)로부터 상부를 향하도록 외력을 제공하는 것으로, 상기 래치(20)에 하방을 향하는 충격이 가해지게 되면, 래치(20)와 일체로 된 이동체(21b)가 하방으로 이동하게 됨으로써 탄성스프링(21c)이 압축된다. 이때, 상기 탄성스프링이 래치(20)에 가해진 충격에너지를 일부 흡수하게 된다.

한편, 상기 탄성이동수단(21)의 이동체(21b)에는 연결수단(22)이 연결되고, 그 연결수단(22)의 일측 끝단에는 멤버분리수단(23)이 연결되는데, 상기 연결수단(22)은 상기 이동체(21b)와 멤버분리수단(23)을 연결하는 와이어(22a)와, 와이어연결핀(22b)으로 구성된다.

또한, 상기 멤버분리수단(23)은 보통의 경우에는 라디에이터 서포트멤버(10) 와 헤드라이트 서포트멤버(13)를 결합하고 있다가 상기 이동체(21b)가 하부로 이동하게 되면 상기 와이어(22a)에 의하여 당겨져 라디에이터 서포트멤버(10)를 헤드라이트 서포트멤버(13)와 분리하게 된다.

상기 멤버분리수단(23)은 상기 와이어(22a)와 연결되며 라디에이터 서포트멤버(10)에 회전 가능하게 힌지 설치되고 일측끝단이 상기 헤드라이트 서포트멤버(13)에 걸리도록 된 후크(23a)와, 상기 후크(23a)의 일측끝단이 헤드라이트 서포트멤버(13)에 견고하게 걸리도록 후크(23a)에 외력을 제공하는 탄성설치된 연결부(23b)로 이루어진다.

즉, 상기 탄성이동수단(21)의 이동체(21b)에는 1개의 와이어(22a)가 연결되고, 그 와이어(22a)는 와이어연결핀(22b)에 의하여 도3에 나타낸 바와 같이 라디에이터 서포트멤버(10)와 헤드라이트 서포트멤버(13)가 경계를 이루는 자동차 전방의 좌우측으로 양분된다.

또한, 양분된 상기 와이어(22a)의 끝단은 힌지핀으로부터 소정의 반경을 갖는 후크(23a)의 일측에 연결되어 있다. 물론 상기 후크(23a)는 압축력을 갖는 탄성스프링(23c)과 연결된 연결부(23b)에 의하여 상기 헤드라이트 서포트멤버(13)에 걸린 상태로 놓여 있게 된다.

이 상태에서, 상기 이동체(21b)가 하방으로 이동하게 되면, 상기 와이어(22a)가 당겨져 상기 헤드라이트 서포트멤버(13)에 걸려있던 후크(23a)는 힌지핀(h)을 중심으로 소정 각도만큼 회전하여 상기 헤드라이트 서포트멤버(13)로부터 해제된다.

이때, 상기 후크(23a)를 당기는 와이어(22a)의 당김력은 상기 후크(23a)가 헤드라이트 서포트멤버(13)에 걸리도록 잡아당기고 있는 연결부(23b)의 탄성스프링(23c)의 탄성계수보다 커야한다.

이와 같이 상기 후크(23a)가 헤드라이트 서포트멤버(13)로부터 해제되면 헤드라이트 서포트멤버(13)와 결합된 상태를 갖던 라디에이터 서포트멤버(10)가 분리되어 헤드라이트 서포트멤버(13)와는 별개가 된다.

이렇게 라디에이터 서포트멤버(10)가 헤드라이트 서포트멤버(13)와 분리된 상태에서는 상기 래치(20)를 통해 전달된 잔여 충격에너지는 헤드라이트 서포트멤버(13) 쪽으로 전달되지 못하고 라디에이터 서포트멤버(10)에 하방을 향하는 외력을 가하게 된다.

이때, 상기 라디에이터 서포트멤버(10)에 가해진 충격에너지를 흡수하기 위하여 상기 라디에이터 서포트멤버(10)의 양측에 있는 사이드멤버(12)에는 변형이 용이하도록 접힘부(12a)가 형성된다.

즉, 라디에이터 서포트멤버(10)에 하방으로 향하는 충격이 가해지면 도7에 나타낸 바와 같이 상기 사이드멤버(12)에 형성된 접힘부(12a)에 외력이 집중되어 그 접힘부(12a)가 접히는 변형을 함으로써 라디에이터 서포트멤버(10)까지 전달되었던 충격에너지는 완전히 소진된다.

다시 한번 후드패널(1)에 가해진 충격에너지의 흡수단계를 정리해 보면, 보행자가 후드패널(1)과 충돌하게 되면, 1차적으로 제일 먼저 후드패널(1)이 변형됨으로써 충격흡수를 하게 되고, 나머지 잔여 충격에너지는 래치(20)에 걸려 있는 스 트라이커(2)의 돌출부(2a)를 옆으로 회전시키게 된다.

상기 스트라이커(2)는 충격에너지의 의하여 옆으로 회전되면서 그만큼의 높이 이득을 보게 되어 후드패널(1)이 하방으로 더 이동할 수 있게 함으로써 충격흡수공간을 증대시키게 된다.

또한, 스트라이커(2) 쪽에서 전달되는 나머지의 충격에너지는 래치(20)를 통해 상기 이동체(21b)를 탄성적으로 이동시켜 충격에너지의 일부가 탄성이동수단(21)의 탄성스프링(21c)에서 소진되는데, 상기 탄성스프링(21c)에서 충격에너지가 완전히 소진되면 다음 단계로 넘어가지 않지만, 완전히 소진되지 않았다면, 상기 이동체(21b)와 연결된 와이어(22a)를 잡아 당겨 라디에이터 서포트멤버(10)와 헤드라이트 서포트멤버(13)를 결합하고 있던 후크(23a)를 회전시켜, 상기 후크(23a)가 헤드라이트 서포트멤버(13)로부터 해제되도록 함으로써 그 라디에이터 서포트멤버(10)와 헤드라이트 서포트멤버(13)를 서로 분리하게 된다.

이렇게 라디에이터 서포트멤버(10)가 헤드라이트 서포트멤버(13)와 분리되면 탄성이동수단(21)에서 완전히 소거되지 못한 잔여 충격에너지가 헤드라이트 서포트멤버(13)로는 전달되지 못하고 라디에이터 서포트멤버(10)에 모두 집중되어 하방향의 외력으로 작용하게 된다.

상기 라디에이터 서포트멤버(10)에 하방향으로 작용하는 외력은 라디에이터 서포트멤버(10)의 사이드멤버(12)에 형성된 접힘부(12a)에 집중되어 상기 접힘부(12a)를 변형시킴으로써 완전히 소거된다.

여기서, 상기 접힘부(12a)의 변형량은 라디에이터 서포트멤버(10)로 전달된 잔여 충격에너지의 양에 비례하여 증가하게 되는데, 상기 라디에이터 서포트멤버(10)가 크게 변형된다 하더라도 헤드라이트 서포트멤버(13)로는 충격에너지가 전혀 전달되지 않는 장점이 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 후드로크의 충격흡수구조에 의하면, 보행자가 후드패널과 충돌하여 후드패널로 충격에너지가 입력되면 후드패널을 록킹하는 스트라이커에서 일부의 충격에너지가 흡수되고, 나머지의 충격에너지는 래치와 일체로 된 탄성이동수단에서 일부 소진되며, 또한, 라디에이터 서포트멤버의 사이드멤버에 형성된 접힘부를 변형시켜 차체에서 충격에너지가 완전히 흡수됨으로써 보행자 충돌 사고시 보행자 보호에 탁월한 효과가 있다.

Claims (5)

1. 자동차용 후드패널(1)의 선단 하부에는 정면에 라디에이터 서포트멤버(10)가 설치되고, 그 라디에이터 서포트멤버의 양측에는 헤드라이트 서포트멤버(13)가 설치되며, 상기 라디에이터 서포트멤버(10) 상에는 래치(20)가 장착되고, 상기 래치(20)에 대응하여 걸리도록 후드패널(1) 일측에는 스트라이커(2)가 장착되어 상기 후드가 고정되도록 하는 자동차용 후드의 로크구조에 있어서,

   상기 스트라이커(2)는 충격이 가해질 때 돌출부(2a)가 옆으로 회전 가능하도록 상기 후드패널(1)에 고정되고, 상기 래치(20)는 충격이 가해질 때 라디에이터 서포트멤버(10)에 설치된 탄성이동수단(21)을 매개로 하방으로 소정거리만큼 탄력적으로 이동되며, 상기 탄성이동수단(21)에 연결수단(22)을 매개로 연결된 멤버분리수단(23)은 상기 헤드라이트 서포트멤버(13)와 일체가 된 라디에이터 서포트멤버(10)를 상기 탄성이동수단(21)의 이동에 의하여 분리되도록 하며, 상기 라디에이터 서포트멤버(10)의 양측에 위치한 사이드멤버(12)에는 충격이 가해질 때 접히는 접힘부(12a)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 후드로크의 충격흡수구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 스트라이커(2)는 후드패널(1)에 마운팅된 메인브래킷(5)에 보조브래킷(6)을 매개로 결합되고, 상기 보조브래킷(6)은 상기 스트라이커(2)에 외력이 가해지면 파단 가능하도록 메인브래킷(5)과 접면되는 부위가 스폿용접된 것을 특징으로 하는 자동차용 후드로크의 충격흡수구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 탄성이동수단(21)은 상기 라디에이터 서포트멤버(10)의 내측 상부에 고정설치되며 내부로 수용공간이 형성된 고정체(21a)와, 상기 고정체(21a) 내부에 수용되며 상기 래치(20)와 일체로 결합되어 하부로 이동 가능하게 설치된 이동체(21b)와, 상기 이동체(21b)와 고정체(21a) 사이에 탄성설치되는 탄성스프링(21c)으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 후드로크의 충격흡수구조.
4. 제1항에 있어서, 상기 연결수단(22)은 상기 탄성이동수단(21)과 멤버분리수단(23)을 연결하는 와이어(22a)와, 상기 와이어(22a)를 라디에이터 서포트멤버(10)와 헤드라이트 서포트멤버(13)가 경계를 이루는 자동차 전방의 좌우측으로 양분되도록 하는 와이어연결핀(22b)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 후드로크의 충격흡수구조.
5. 제1항에 있어서, 상기 멤버분리수단(23)은 상기 연결수단(22)과 연결되며 라디에이터 서포트멤버(10)에 회전 가능하게 힌지 설치되고 일측끝단이 상기 헤드라이트 서포트멤버(13)에 걸리도록 된 후크(23a)와, 상기 후크(23a)의 일측끝단이 헤드라이트 서포트멤버(13)에 견고하게 걸리도록 후크(23a)에 외력을 제공하는 탄성설치된 연결부(23b)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 후드로크의 충격흡수구조.

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