KR100333871B1 - 자동차의 윈드실드 지지 구조 - Google Patents

자동차의 윈드실드 지지 구조 Download PDF

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Abstract

윈드실드의 두께 공차 및 조립 공차 등에 무관하게 몰딩의 조립 위치를 제공할 수 있으며, 열 변형에 따른 몰딩의 산포를 최소화하여, 자동차의 윈드실드 조립부의 외관을 개선할 수 있을 뿐 아니라, 윈드실드의 조립, 교체 또는 정비 작업시 용이하게 작업이 이루어 질 수 있도록 조립성을 개선한 자동차의 윈드실드 지지 구조. 본 윈드실드 지지구조는, 윈드실드 장착을 위한 플랜지를 가지는 루프 판넬; 상기 윈드실드를 상기 플랜지로부터 소정 거리 이격시키고 상기 윈드실드를 상기 플랜지 상에 고정 지지하기 위한 스페이서; 상기 윈드실드와 상기 루프 판넬 사이의 틈을 덮어 가리는 몰딩; 및 상기 스페이서와 함께 상기 윈드실드를 상기 플랜지로부터 소정 거리 이격되도록 지지하며, 상기 윈드 실드의 측방향 이동을 제한하기 위한 제 1 수단과 상기 몰딩을 지지하기 위한 제 2 수단을 구비하는 몰딩 브라켓을 포함한다.

Description

자동차의 윈드실드 지지 구조{Construction for holding a windshield of an automobile}
본 발명은 자동차의 윈드실드에 관한 것이며, 특히 윈드 실드의 두께 공차 및 조립 공차 등에 무관하게 몰딩의 조립 위치를 제공할 수 있으며, 열 변형에 따른 몰딩의 산포를 최소화하여, 자동차의 윈드실드 조립부의 외관을 개선할 수 있을 뿐 아니라, 윈드실드의 조립, 교체 또는 정비 작업시 용이하게 작업이 이루어 질 수 있도록 조립성을 개선한 자동차의 윈드실드 지지 구조에 관한 것이다.
자동차의 윈드실드(windshield)는 자동차의 전면 유리창을 말하며, 외부로부터 바람, 비, 먼지 기타 이물질의 자동차 내로의 침입을 막고 차내 공간을 쾌적하게 하기 위한 자동차의 부품의 하나로서, 스페이서(spacer) 및 몰딩(moulding) 등에 의하여 자동차의 차체(body)에 고정 및 지지된다.
도 1 에는 종래의 자동차의 윈드실드 지지 구조의 일예를 나타내는 일부 측 단면도가 도시되었다. 도 1 에 도시된 윈드실드(11)는 우레탄(urethane) 소재로 된 스페이서 (13)에 의해 루프 판넬(roof panel; 14)의 플랜지(15)로부터 이격되도록 몰딩(12)에 의해 루프 판넬(14)의 플랜지 (15) 상에 지지되며, 또한 몰딩(12)에 의해 윈드실드(11)의 테두리와 차체와의 틈이 가려지게 된다. 이러한 종래의 윈드실드 지지 구조에서는, 우레탄 소재의 스페이서(13)의 접착부와 몰딩(12) 결합부의 고정력 및 지지 날개(12a)의 밀어 주는 힘에 의해 윈드 실드(11)가 고정된다.
한편, 도 2 에는 종래의 자동차의 윈드실드 지지 구조의 다른 예를 나타내는 일부 측 단면도가 도시되었다. 도시된 윈드실드(21)는 우레탄 소재로 된 스페이서(23)에 의해 루프 판넬(24)의 플랜지(25)로부터 약간 이격되도록 고정 및 지지된다. 이 때, 몰딩(22)는 윈드실드(21)의 테두리를 감싸면서 동시에 윈드실드(21)와 루프 판넬(24)의 사이의 간극을 덮어 가리게 된다. 이러한 도 2 의 윈드실드 지지 구조에서는, 우레탄 도포량을 증가시킴으로써 스페이서(23)의 양을 늘려 순전히 우레탄 스페이서(23)의 접착력에 의해서만 윈드실드(21)가 고정된다.
도 3 에는 종래의 자동차의 윈드실드 지지 구조의 다른 예를 나타내는 일부 측 단면도가 도시되었다. 도시된 윈드실드(31)의 지지 구조에서는, 루프 판넬(34)와 그것의 플랜지(35) 사이의 연결 부분에는 프로텍터(36)가 양면 테이프 등의 접착제에 의해 접착되어 있다. 윈드실드(31)는 우레탄 소재로 된 스페이서(33)의 접착력에 의해 루프 판넬(34)의 플랜지(35)로부터 약간 이격되도록 고정 및 지지된다. 몰딩(32)는 윈드실드(31)의 테두리를 감싸며, 동시에 몰딩(32)의 아래측 다리부는 걸림턱(37)에 걸려 몰딩(32)이 벗어나지 않도록 하고, 몰딩(32)의 위측 날개부는 윈드실드(31)와 루프 판넬(34)의 사이의 간극을 덮어 가리게 된다.
그러나, 이상과 같은 종래의 자동차의 윈드실드 지지 구조에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있다.
즉, 도 1 에 도시된 윈드실드(11)의 지지 구조에서는, 전술한 바와 같이, 우레탄 소재의 스페이서(13)의 접착부와 몰딩(12) 결합부의 고정력 및 지지 날개(12a)의 밀어 주는 힘에 의해 윈드 실드(11)가 고정된다. 그러나, 윈드 실드 두께 공차 및 조립 공차에 따라 자동차의 차체(body), 그 중에서도 특히 루프 판넬(14)과의 사이에 간극의 공차가 발생하고, 이에 따라 몰딩 고정을 위한 지지력의 산포 및 조립 위치의 산포가 발생하여, 외관 품질의 유지가 곤란한 문제가 생긴다. 또한, 기온 변화시에는 연질 몰딩의 형상 공차의 발생으로 전술한 산포의 문제는 더욱 커지고, 조립력의 차이 및 조립 작업성이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 도 2 에 도시된 윈드실드(21) 지지 구조에서는, 우레탄 도포량을 증가시킴으로써 순전히 늘어난 우레탄 스페이서(23)의 접착력에 의해서만 윈드실드(21)가 고정되기 때문에, 그 구조가 단순하다는 장점이 있는 반면에, 과도한 우레탄 사용으로 인하여, 그 우레탄 접착제(23)가 실내로 유출되어 천정부 기타 나아가서는 실내 공기를 오염시킬 우려가 크다. 뿐만 아니라, 자동차의 정비 등 윈드실드(21)의 정비 작업시에 몰딩(12)의 재 사용이 불가능하고, 이미 도포되어 있는 우레탄의제거 및 재 도포에 새로운 작업이 요구되며 그 새로운 작업을 위한 작업 설비가 요구되므로, 작업 공수가 늘고 작업성이 저하되는 단점이 있다. 또한, 도포된 우레탄(23)으로 몰딩(22)을 고정하므로, 몰딩(22)의 조립성이 저하되고, 몰딩(22)의 일부만 고정되어 안착성이 적으며, 전술한 열 변화에 따른 산포의 심화 문제는 더욱 심각하다.
한편, 도 3 에 도시된 이상과 같은 종래의 윈드실드 지지 구조는, 조립 또는 고정 구조가 비교적 양호하나, 프로텍터(36)의 선 조립이 요구되고, 이로 인해 조립 공수가 늘어나는 단점이 있다. 또한, 차체(body) 측의 공차의 산포로 인하여, 양면 테이프가 고정되거나 접착제가 접착되는 고정 위치의 보정이 어렵고, 이에 따라 몰딩(32)의 위치의 산포가 심하며, 조립 품질을 저해시키는 원인이 된다.
이상과 같은 윈드실드의 위치 산포에 따른 문제는, 특히 윈드실드의 상단 테두리 부에서 더욱 심각해 진다. 즉, 윈드실드 하단 측에서의 산포는 자동차의 카울 그릴(cowl grille)에 의해 가려지므로 큰 문제가 되지 아니하나, 윈드실드 상단 측에서는 몰딩(12, 22, 32) 만에 의한 커버(cover) 만으로는 해결이 어려운 문제가 있다.
본 발명은 이상과 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 윈드 실드의 두께 공차 및 조립 공차 등에 무관하게 몰딩의 조립 위치를 제공할 수 있으며, 열 변형에 따른 몰딩의 산포를 최소화하여, 자동차의 윈드실드 조립부의 외관을 개선할 수 있는 자동차의 윈드실드 지지 구조를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 윈드실드의 조립, 교체 또는 정비 작업시 용이하게 작업이 이루어 질 수 있도록 조립성을 개선한 자동차의 윈드실드 지지 구조를 제공하는 것이다.
도 1 은 종래의 자동차의 윈드실드 지지 구조의 일예를 나타내는 일부 측 단면도이며,
도 2 는 종래의 자동차의 윈드실드 지지 구조의 다른 예를 나타내는 일부 측 단면도이고,
도 3 은 종래의 자동차의 윈드실드 지지 구조의 또 다른 예를 나타내는 일부 측 단면도이고,
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 윈드실드 지지 구조의 일예를 나타내는 일부 측 단면도이며,
도 5 는 도 4 에 도시된 윈드실드 지지 구조에 채택된 몰딩 브라켓의 확대 사시도이며,
도 6 은 도 5 의 몰딩 브라켓의 측 단면도이며, 그리고
도 7 은 도 4 에 도시된 윈드실드 지지 구조에 채택된 몰딩의 확대 측 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11, 21, 31, 110 : 윈드실드 12, 22, 32, 120 : 몰딩
13, 23, 33, 130 : 스페이서 14, 24, 34, 140 : 루프 판넬
15, 25, 35, 145 : 플랜지 26 : 천정
36 : 프로텍터 37 : 걸림턱
121 : 본체부 122 : 전측 날개
123 : 전측 다리부 124 : 후측 다리부
126 : 후측 날개 150 : 몰딩 브라켓
151 : 수평판 152 : 수직벽
153 : 지지 거어더 154 : 몰딩 시트
155 : 브라켓 다리부
이상과 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의하여 제공되는 왼드실드 지지 구조는, 윈드실드 장착을 위한 플랜지를 가지는 루프 판넬; 상기 윈드실드를 상기 플랜지로부터 소정 거리 이격시키고 상기 윈드실드를 상기 플랜지 상에 고정 지지하기 위한 스페이서; 상기 윈드실드와 상기 루프 판넬 사이의 틈을 덮어 가리는 몰딩; 및 상기 스페이서와 함께 상기 윈드실드를 상기 플랜지로부터 소정 거리 이격되도록 지지하며, 상기 윈드 실드의 측방향 이동을 제한하기 위한 제 1 수단과 상기 몰딩을 지지하기 위한 제 2 수단을 구비하는 몰딩 브라켓을 포함한다.
바람직하게는, 상기 몰딩 브라켓은 수직벽과, 수직벽의 중간 부분에서 전방으로 연장하는 수평판, 그리고 수평판의 전단부에서 하방으로 돌출하는 하나 이상의 브라켓 다리부를 구비하며, 상기 제 1 수단은 상기 수평판의 중간 상부에서 상방으로 돌출하는 지지 거어더를 포함하며, 상기 윈드실드가 조립되었을 때 상기 윈드실드의 테두리부가 상기 지지 거어더에 접한다.
더욱 바람직하게는, 상기 몰딩 브라켓은 수직벽과, 수직벽의 중간 부분에서 전방으로 연장하는 수평판, 그리고 수평판의 전단부에서 하방으로 돌출하는 하나 이상의 브라켓 다리부를 구비하며, 상기 제 2 수단은 상기 수직벽의 상단에 일체로 된 몰딩 시트를 포함하며, 상기 몰딩 시트는 상기 수직벽의 상단으로부터 전 후방으로 각각 돌출하는 전방 및 후방 돌출부들을 가지며, 상기 몰딩은, 본체부, 상기 본체부의 전방 하부 소정의 위치로부터 하방으로 연장하는 전측 다리부, 상기 본체부의 후방 하부 소정의 위치로부터 하방으로 연장하는 후측 다리부를 포함하며, 상기 전측 다리부의 하단은 후방으로, 그리고 상기 후측 다리부의 하단은 전방으로 절곡되며, 상기 몰딩의 조립시에는 상기 전측 다리부의 내면은 상기 몰딩 시트의 상기 전방 돌출부를, 그리고 상기 후측 다리부의 내면은 상기 몰딩 시트의 상기 후방 돌출부를 감싸게 된다.
또한, 상기 몰딩은 상기 본체부의 전단으로부터 전방으로 연장하는 전측 날개 및 상기 본체부의 후단으로부터 후방으로 연장하는 후측 날개를 추가로 포함하며, 상기 전측 날개는 상기 윈드실드의 테두리 가까이에 형성된 몰딩홈 내에 끼워지고, 상기 후측 날개는 상기 몰딩의 상기 본체부와 상기 루프 판넬 사이를 덮어서 가리며, 상기 몰딩 브라켓은 상기 플랜지 상의 상기 예정된 위치에 접착되는 것이 바람직하다. 상기 스페이서는 상기 윈드실드와 상기 플랜지 각각에 접착될 수 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자동차의 윈드실드 지지 구조(100)에 대해 상세히 설명한다. 이하의 설명에서, 자동차의 전방을 전방으로, 그리고 자동차의 후방을 후방으로 하여 설명한다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 윈드실드 지지 구조(100)의 일예를 나타내는 일부 측 단면도이며, 도 5 는 도 4 에 도시된 윈드실드 지지 구조(100)에 채택된 몰딩 브라켓(150)의 일부 확대 사시도이며, 도 6 은 도 5 의몰딩 브라켓 (150)의 측 단면도이며, 그리고 도 7 은 도 4 에 도시된 윈드실드 지지 구조(100)에 채택된 몰딩(120)의 측 단면도이다.
도 4 를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자동차의 윈드실드 지지 구조(100)는, 윈드실드(110), 몰딩(120), 스페이서(130), 루프 판넬(140)의 플랜지(flange; 145), 그리고 몰딩 브라켓(150)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 윈드실드(110)의 테두리 가까이에는 몰딩홈(moulding groove; 112)이 형성되어 있으며, 윈드실드(110)와 플랜지(145) 사이에는 스페이서(130)가 각각의 부재에 접착된다.
도 5 및 도 6 에는 몰딩 브라켓(150)의 확대 사시도 및 측 단면도가 각각 도시되었다. 몰딩 브라켓(150)은 수평판(horizontal plate; 151)과 수직벽(vertical wall; 152)를 가진다. 수평판(151)은 수직벽(152)의 중간 부분으로부터 전방으로 연장한다. 수평판(151)의 전단부 하부에는 하방으로 돌출하는 브라켓 다리부(155)가 일체로 되어 있으며, 수평판(151)의 중간 상부에는 지지 거어더(holding girder; 153)가 상방으로 돌출한다. 수직벽(152)의 상단에는 몰딩(120)을 지지하기 위한 몰딩 시트(moulding seat; 154)가 일체로 되어 있다. 몰딩 시트(154)는 수직벽(152)의 상단으로부터 전 후방으로 각각 돌출하는 전방 및 후방 돌출부들을 가진다.
한편, 도 7 에는 몰딩(120)의 확대 측 단면도가 도시되었다. 몰딩(120)은, 본체부(121)와, 본체부(121)의 전단으로부터 전방으로 연장하는 전측 날개(122), 및 본체부(121)의 후단으로부터 후방으로 연장하는 후측 날개(126)을 구비한다. 본체부(121)의 전방 하부 소정의 위치로부터는 전측 다리부(123)가 하방으로 연장하며, 본체부(121)의 후방 하부 소정의 위치로부터는 후측 다리부(124)가 하방으로 연장한다. 전측 다리부(123)의 하단은 후방으로, 그리고 후측 다리부(124)의 하단은 전방으로 절곡되어 있다. 몰딩(120)의 조립시에, 전측 다리부(123)의 내면(123a)은 몰딩 시트(154)의 전방 돌출부를, 그리고 후측 다리부(124)의 내면(124a)은 몰딩 시트(154)의 후방 돌출부를 감싼다.
이상과 같은 구성을 구비한 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 윈드실드 지지 구조(100)의 조립시에는, 먼저, 설계에 의해 루프 판넬(140)의 플랜지(145) 상에 몰딩 브라켓(150)의 장착 위치를 표시하고, 그 표시된 부분에 몰딩 브라켓 (150)을 접착제 등에 의해 접착시킨다. 다음에, 도 4 에 도시된 바와 같이, 몰딩 브라켓(150)의 전방의 소정의 위치에 스페이서(130)를 접착시킨다.
한편, 이와는 별도로, 윈드실드(110)의 몰딩홈(112) 내에 몰딩(120)의 전측 날개(122)가 삽입되도록 하고, 그 상태에서 윈드실드(110) 및 몰딩(120)을 스페이서(130) 및 몰딩 브라켓(150)에 조립한다. 이 때, 윈드실드(110)의 하면은 우레탄 접착제 재질의 스페이서(130)의 상면에 접착됨과 동시에 몰딩 브라켓(150)의 수평판(151)의 상면에 접하게 되고, 윈드실드(110)의 후단은 몰딩 브라켓(150)의 지지 거어더(153)에 의해 지지된다. 또한, 몰딩(120)의 경우에는, 전측 다리부(123)의 내면(123a)이 몰딩 시트(154)의 전방 돌출부를, 그리고 후측 다리부(124)의 내면(124a)이 몰딩 시트(154)의 후방 돌출부를 감싸도록 조립한다. 이 때, 몰딩 (120)의 후측 날개(126)는 몰딩(120)의 본체부(121)와 루프 판넬 (140) 사이를 덮어서 가리게 되며, 몰딩(120) 전체가 몰딩 브라켓(150)에 의해 지지되므로, 윈드실드의 칫수 공차 등으로 인한 산포에 의해 몰딩(120)이 제 위치를 벗어날 염려는 완전히 방지되며, 또한 열변형에 의한 몰딩(120)의 위치 산포도 최소화된다.
따라서, 본 발명은, 윈드 실드의 두께 공차 및 조립 공차 등에 무관하게 몰딩의 조립 위치를 제공할 수 있으며, 열 변형에 따른 몰딩의 산포를 최소화하여, 자동차의 윈드실드 조립부의 외관을 개선할 수 있을 뿐 아니라, 윈드실드의 조립, 교체 또는 정비 작업시 용이하게 작업이 이루어 질 수 있도록 조립성을 개선한 자동차의 윈드실드 지지 구조를 제공한다.
이상에서는, 본 발명을 본 발명의 바람직한 몇가지 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상과 특허 청구 범위에 의해 한정되는 기술적 범위의 범주 내에서 다양한 변형과 수정이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게는 명백하다.

Claims (6)

  1. 윈드실드 장착을 위한 플랜지를 가지는 루프 패널;
    상기 윈드실드를 상기 플랜지로부터 소정 거리 이격시키고 상기 윈드실드를 상기 플랜지 상에 고정 지지하기 위한 스페이서;
    상기 윈드실드와 상기 루프 판넬 사이의 틈을 덮어 가리는 것으로, 본체부, 상기 본체부의 전방 하부의 소정 위치로부터 하방으로 연장하며 그 하단은 후방으로 절곡되는 전측 다리부, 상기 본체부의 후방 하부의 소정 위치로부터 하방으로 연장하며 그 하단은 전방으로 절곡되는 후측 다리부를 가지는 몰딩; 및
    상기 스페이서와 함께 상기 윈드실드를 상기 플랜지로부터 소정 거리 이격되도록 지지하는 것으로, 수직벽과, 수직벽의 중간 부분에서 전방으로 연장하는 수평판, 수평판의 전단부에서 하방으로 돌출하는 하나 이상의 브라켓 다리부, 상기 수평판의 중간 상부에서 상방으로 돌출하고 상기 윈드실드가 조립되었을 때 상기 윈드 실드의 테두리부가 접하는 지지 거어더, 및 상기 수직벽의 상단에 일체로 되고 상기 수직벽의 상단으로부터 전후방으로 각각 돌출되어 상기 몰딩의 전방 및 후방 다리부에 의해 감싸이는 전방 및 후방 돌출부들을 가지는 몰딩 시트를 구비하는 몰딩 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈드실드 지지구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 몰딩은 상기 본체부의 전단으로부터 전방으로 연장하는 전측 날개 및 상기 본체부의 후단으로부터 후방으로 연장하는 후측 날개를 추가로 포함하며, 상기 전측 날개는 상기 윈드실드의 테두리 가까이에 형성된 몰딩홈 내에 끼워지고, 상기 후측 날개는 상기 몰딩의 상기 본체부와 상기 루프 판넬 사이를 덮어서 가리는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈드실드 지지 구조.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 몰딩 브라켓은 상기 플랜지 상의 상기 예정된 위치에 접착되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈드실드 지지 구조.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 스페이서는 상기 윈드실드와 상기 플랜지 각각에 접착되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈드실드 지지 구조.
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