KR100692744B1

KR100692744B1 - 자동차의 루프 안테나 장착구조

Info

Publication number: KR100692744B1
Application number: KR1020050104248A
Authority: KR
Inventors: 김태환
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2005-11-02
Filing date: 2005-11-02
Publication date: 2007-03-09

Abstract

본 발명은 자동차의 루프 안테나 장착구조에 관한 것으로, 안테나를 루프 패널에 체결하는 조립볼트의 주위를 루프 패널의 외부와 차실 내부에서 2중으로 씰링하여 수밀성을 향상시킬 수 있고, 톱니를 형성시킨 특수한 너트를 사용하지 않고 범용적으로 사용되는 일반 너트를 이용해서 조립하여도 안테나를 루프 패널에 안정되게 장착시킬 수 있도록 하기 위해, 루프 패널에 형성된 조립구멍에 안테나의 조립볼트가 끼워져서 너트로 체결되고, 상기 루프 패널과 안테나 사이에 2중 씨일을 구비한 상부 와셔가 개재됨과 더불어 상기 너트와 루프 패널 사이에도 2중 씨일을 구비한 와셔가 개재된 구조로 되어 있다.

Description

자동차의 루프 안테나 장착구조{Roof antenna mounting structure in automobile}

도 1은 종래 기술에 따라 자동차의 루프 패널에 안테나가 장착된 상태의 사시도,

도 2는 도 1의 A-A선 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 상부 와셔와 하부 와셔로 루프 패널에 안테나가 장착된 상태의 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 와셔의 사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-루프 패널 11-안테나

12-조립볼트 13-조립너트

14-와셔 15-탄성부재

16-고무씨일 17-고무씨일

본 발명은 자동차의 루프 패널에 장착되는 안테나에 관한 것으로, 특히 안테나가 상부 와셔와 하부 와셔를 매개로 루프 패널에 안정되게 장착되면서 씰링 기능이 향상되도록 한 자동차의 루프 안테나 장착구조에 관한 것이다.

종래 자동차의 루프 패널에는 이동형 정보 단말기(MTS; Mobile Telematics System)와 같은 안테나가 장착되는 데, 도 1에는 종래 기술에 따라 루프 패널에 안테나가 장착된 상태의 사시도가 도시되어 있다.

즉, 자동차의 루프 패널(1)의 후방 가장자리와 인접하면서 루프 패널의 폭 방향을 따른 대략 중앙 부위에는 안테나(2)가 설치되어 있다. 상기 안테나(2)는 루프 패널에 관통되게 형성된 조립구멍에 끼워져서 조립구멍을 씰링하기 위해 대체로 사각 형상의 고무 와셔를 개재하여 볼트와 너트를 매개로 체결되어 지지되게 된다.

도 2에는 도 1의 A-A선 단면이 도시되어 있는 바, 상기 안테나(2)의 내부에 머리부가 심어진 조립볼트(3)의 나사부가 루프 패널(1)에 형성된 조립구멍을 통해 끼워져 차실 내부로 돌출되게 장착되고, 상기 조립볼트(3)에 너트(4)가 체결되어 안테나(2)가 루프 패널에 장착되는 구조로 되어 있다.

상기 조립볼트(3)는 중공 볼트로서 그 내부에 단자(3a)가 삽입되어 있고, 상기 너트(4)는 안테나가 루프 패널에 안정되게 장착될 수 있도록 그 상단 가장자리를 따라서 다수개의 톱니가 연속되게 형성되어 있다.

그런데, 상기와 같은 종래의 안테나 장착구조에서 안테나를 루프 패널에 안정되게 장착하기 위해 톱니를 가진 너트를 사용함에 따라 너트의 체결작업시에 너트의 톱니가 루프 패널에 손상을 입힐 뿐만 아니라 너트로 인해 루프 패널에 굴곡이 발생한다고 하는 결점이 있었다.

또한, 상기 루프 패널에 관통되게 형성된 조립구멍을 씰링하기 위해 고무 와셔를 사용하기는 하지만 장기간 사용하게 되면 고무 와셔의 씰링 기능이 저하되어 상기 조립구멍을 통해 먼지나 수분과 같은 이물이 차실 내부로 유입된다고 하는 결점이 있다.

그리고, 상기 루프 패널에 형성되는 조립구멍은 금형으로 형성시키기가 어렵기 때문에 레이저를 매개로 가공하게 되는 데, 레이지 가공시에 상기 조립구멍은 한번에 가공되지 못하고 여러 번에 걸쳐서 가공됨에 따라 조립구멍 주위의 다수 부위에 노치가 형성되면서 이로 인해 수밀성이 저하된다고 하는 결점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된 것으로, 안테나를 루프 패널에 체결하는 조립볼트의 주위를 루프 패널의 외부와 차실 내부에서 2중으로 씰링하여 수밀성을 향상시킬 수 있고, 톱니를 형성시킨 특수한 너트를 사용하지 않고 범용적으로 사용되는 일반 너트를 이용해서 조립하여도 안테나를 루프 패널에 안정되게 장착시킬 수 있도록 한 자동차의 루프 안테나 장착구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 루프 패널에 형성된 조립구멍에 안테나의 조립볼트가 끼워져서 너트로 체결되고, 상기 루프 패널과 안테나 사이에 2중 씨일을 구비한 상부 와셔가 개재됨과 더불어 상기 너트와 루프 패널 사이에도 2중 씨일을 구비한 와셔가 개재된 구조로 되어 있다.

바람직하기로는, 상기 상부 와셔와 하부 와셔 및 2중 씨일이 고무 재질로 만들어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 상부 와셔와 하부 와셔는 상기 조립볼트가 관통되게 끼워질 수 있도록 관통구멍이 형성되면서 양측면이 개방된 중공의 원기둥 형상의 몸체와, 이 몸체의 상단 가장자리를 따라서 형성된 원형의 제1플랜지, 상기 몸체의 하단 가장자리를 따라서 형성된 제2플랜지를 각각 구비하고, 상기 제2플랜지의 직경은 제1플랜지의 직경보다 크게 형성되며, 상기 2중 씨일이 상기 제2 플랜지의 하면에 반경 반향으로 소정 간격을 두고 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2플랜지에는 얇은 스틸 판으로 제작되는 탄성부재가 일체로 심어지고, 상기 탄성부재의 선단부에 상기 2중 씨일 중의 외측고무씨일이 결합되어 지지된 것을 특징으로 한다.

상기 탄성부재는 링 형상의 몸체와, 이 몸체에서 반경방향으로 각각 연장되게 형성된 8개의 지지날개를 구비하고, 상기 각 지지날개의 선단부는 수직한 방향으로 절곡되어 상기 제2플랜지의 하면을 관통해서 외부로 돌출되게 형성되며, 상기 지지날개의 절곡된 선단부에는 상기 환형상으로 형성되는 상기 외측고무씨일이 끼워져 일체로 부착된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 3에는 본 발명에 따라 상부 와셔와 하부 와셔를 매개로 안테나 루프 패널에 장착된 상태의 단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 따른 와셔가 사시도로 도시되어 있는 바, 즉, 루프 패널(10)에는 조립구멍이 관통되게 형성되고, 안테나(11)에 머리부가 심어진 조립볼트(12)의 나사부가 상기 조립구멍을 통해 관통되게 끼워져 조립너트(13)로 체결되어 상기 안테나(11)가 상기 루프 패널(10)에 장착되는 구조로 되어 있다.

상기 조립볼트(12)의 외주면에는 상기 안테나(11)와 루프 패(10)널 사이에 상부 와셔(14)가 끼워져 개재되어 있고, 상기 조립너트(13)와 루프 패널(10) 사이에 하부 와셔(14')가 끼워져 개재되어 있는 데, 상기 상부 와셔(14)와 하부 와셔(14')는 고무 재질로 만들어지면서 모두 동일한 형상과 동일한 구조를 하고 있다.

상기 상부 와셔(14)는 상기 조립볼트(12)가 관통되게 끼워질 수 있도록 관통구멍이 형성되면서 양측면이 개방된 중공의 원기둥 형상의 몸체(14a)와, 이 몸체(14a)의 상단 가장자리를 따라서 형성된 원형의 제1플랜지(14b) 및, 상기 몸체(14a)의 하단 가장자리를 따라서 형성된 제2플랜지(14c)를 각각 구비하고 있다. 상기 제2플랜지(14c)의 직경은 상기 제1플랜지(14b)의 직경 보다 크게 형성되어 있다.

상기 제2플랜지(14c)에는 얇은 스틸 판으로 제작되는 탄성부재(15)가 일체로 심어져 있는 데, 상기 탄성부재(15)는 링 형상의 몸체(15a)와, 이 몸체(15a)에서 반경방향으로 각각 연장되게 형성된 8개의 지지날개(15b)를 구비하고, 상기 각 지지날개(15b)의 선단부는 수직한 방향으로 절곡되어 상기 제2플랜지(14b)의 하면을 관통해서 외부로 돌출되어 있다.

상기 지지날개(15b)의 절곡된 선단부에는 환형상의 외측고무씨일(16)이 끼워져 일체로 부착되고, 상기 외측고무씨일(16) 보다 상대적으로 직경이 작은 환형상의 내측고무씨일(17)은 상기 제2플랜지(14c)의 하면에 일체로 돌출되게 형성되어 있다.

이에 따라, 먼저 상기 상부 와셔(14)를 상기 조립볼트(12)의 외주면에 끼운 다음에 조립볼트(12)의 나사부를 루프 패널(10)에 형성된 조립구멍을 통해 끼워서 차실 내부로 돌출되게 하고, 상기 조립볼트(12)의 외주면에 상기 하부 와셔(14')를 끼운 다음에 조립너트(13)를 상기 조립볼트(12)에 체결하면 상기 안테나(11)가 2개의 상부 와셔(14)와 하부 와셔(14'), 그리고 조립볼트(12) 및 조립너트(13)를 매개로 하여 상기 루프 패널(10)에 체결되어 장착된다.

상기와 같이 조립너트(13)가 조립볼트(12)의 외주면에 조립될 경우에 상기 상부 와셔(14)와 하부 와셔(14')는 각각 조립볼트(12)와 조립너트(13)의 조임력을 받아서 눌려지게 되고, 상기 제2플랜지(14c)에 부착된 환형상의 외측고무씨일(16)과 내측고무씨일(17)은 각각 상기 루프 패널(10)의 외측면과 내측면에 밀착되어 2중 씨일 기능을 하여 씰링 성능을 향상시키게 된다.

상기 외측고무씨일(16)을 탄력적으로 지지하는 상기 탄성부재(15)는 반경방향 외측으로 가압되어 벌어지면서 그 탄성력으로 외측고무씨일(16)을 상기 루프 패널(10)측으로 가압함에 따라 외측고무씨일(16)이 상기 루프 패널(10)에 보다 안정되게 밀착되어 밀착성능을 향상시킬 뿐만 아니라 외측고무씨일(16)의 내구성도 향상되면서 와셔의 수명을 연장시킬 수 있게 되는 것이다.

그리고, 상기 조립너트(13)에 하부 와셔(14')를 개재하여 조립볼트(12)와 체결함에 따라 톱니 형상을 가진 특수한 너트를 사용할 필요가 없고, 특수한 너트를 사용함으로 인한 비용 상승을 억제하면서 조립너트(13)의 체결 작업시에 루프 패널(10)이 조립너트(13)와의 접촉에 의해 손상될 염려가 없게 되는 것이다.

또한, 상기 탄성부재(15)의 탄성력은 조립볼트(12)와 조립너트(13)의 체결력을 강화하여 안테나(11)가 루프 패널(10)에 대해 들뜨지 않고 안정되게 장착될 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 루프 안테나 장착구조에 의하면, 안테나를 루프 패널에 지속적으로 안정되게 장착하여 장착 외관미와 조립 작 업성을 향상시킬 수 있고, 조립볼트가 관통되게 끼워지는 루프 패널의 조립구멍의 주위를 루프 패널의 외부와 내부에서 각각 2개의 고무씨일로 2중으로 씰링함에 따라 수밀성이 향상되게 되며, 고무 와셔에 심어진 탄성부재의 사용으로 와셔의 내구성과 수명을 향상시킬 수 있는 등의 효과가 있게 된다.

Claims

루프 패널(10)에 형성된 조립구멍에 안테나(11)의 조립볼트(12)가 끼워져서 조립너트(13)로 체결되고, 상기 루프 패널(10)과 안테나(11) 사이에 환형상의 2중 씨일을 구비한 상부 와셔(14)가 개재됨과 더불어 상기 조립너트(13)와 루프 패널(10) 사이에 환형상의 2중 씨일을 구비한 하부 와셔(14')가 개재되고;

상기 상부 와셔(14)와 하부 와셔(14')는 상기 조립볼트(12)가 관통되어 끼워질 수 있도록 관통구멍이 형성되면서 양측면이 개방된 중공의 원기둥 형상의 몸체(14a)와, 이 몸체(14a)의 상단 가장자리를 따라서 형성된 원형의 제1플랜지(14b) 및, 상기 몸체(14a)의 하단 가장자리를 따라서 형성된 제2플랜지(14c)를 각각 구비하며;

상기 2중 씨일이 상기 제2플랜지(14c)의 하면에 반경 반향으로 소정 간격을 두고 형성되고, 상기 제2플랜지(14c)의 직경은 제1플랜지(14b)의 직경 보다 크게 형성되며, 상기 제2플랜지(14c)에는 얇은 스틸 판으로 제작되는 탄성부재(15)가 내부에 일체로 심어져 이루어지는 자동차의 루프 안테나 장착구조.
제 1항에 있어서, 상기 상부 와셔와 하부 와셔 및 2중 씨일이 고무 재질로 만들어진 것을 특징으로 하는 자동차의 루프 안테나 장착구조.
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제 1항에 있어서,

상기 탄성부재(15)는 상기 몸체(14a)에 내장되는 링 형상의 몸체(15a)와, 상기 몸체(15a)에서 반경방향으로 각각 연장되게 형성된 8개의 지지날개(15b)를 구비하고;

상기 각 지지날개(15b)의 선단부는 수직한 방향으로 절곡되어 상기 제2플랜지(14c)의 하면을 관통해서 외부로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 루프 안테나 장착구조.
제 5항에 있어서,

상기 2중 씨일은 상기 지지날개(15b)의 절곡된 선단부에 일체로 부착된 환형상의 외측고무씨일(16)과, 상기 외측고무씨일(16) 보다 직경이 작으면서 상기 제2플랜지(14c)의 하면에 일체로 형성된 내측고무씨일(17)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 루프 안테나 장착구조.