KR100932641B1 - 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어를 개시한다. 본 발명에 따르면, 중앙에 쿨링 모듈이 장착되는 쿨링 모듈 장착부와, 그 양측에 헤드램프가 각각 장착되는 헤드램프 장착부를 형성하는 것으로, 합성 수지재로 이루어진 수지 패널; 및 수지 패널과 소정 영역에서 결합되어 수지 패널을 보강하는 것으로, 다수의 연결부들로 연결되는 금속 패널;을 포함하며, 각각의 연결부는 금속 패널에 형성된 홀에 대하여 삽입되는 체결수단과, 홀과 체결수단 사이에 배치되어 체결수단을 지지하는 지지부와, 지지부로부터 금속 패널의 수지 패널과의 결합 부위까지 연장 형성된 적어도 하나의 리브를 구비한다.

Description

차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어{Carrier of front end module for vehicle}

도 1은 종래에 따른 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어에 대한 사시도.

도 2는 도 1에 있어서, 금속 패널과 수지 패널이 결합된 상태를 나타낸 부분 배면도.

도 3은 도 1에 있어서, 금속 패널과 수지 패널의 연결부에 대한 단면도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어에 대한 사시도.

도 5는 도 4에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부에 의해 금속 패널과 수지 패널이 결합된 상태를 나타낸 부분 배면도.

도 6은 도 5의 연결부에 대한 단면도.

도 7은 도 4에 있어서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부에 의해 금속 패널과 수지 패널이 결합된 상태를 나타낸 부분 배면도.

도 8은 도 7의 연결부에 대한 단면도.

〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉

110..수지 패널 120..금속 패널

123..인입부 125..돌기

130,140..연결부 131..너트

132,142..지지부 133,143..리브

본 발명은 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 합성 수지재와 금속재를 병용한 하이브리드형 캐리어에 관한 것이다.

차량용 프런트 엔드 모듈(front end module)은, 차량용 공기조화장치의 응축기 및 라디에이터 등 쿨링 모듈이 고정되고, 차체의 전방에서 외부로부터의 충격에 대해 차체 및 탑승자를 보호하기 위한 범퍼빔이 장착되며, 양측에는 헤드램프가 장착되는 캐리어(carrier)를 구비한다.

최근에 캐리어는 차량의 경량화에 대한 요구로 인하여 합성 수지재로 제조되고 있는데, 이러한 합성 수지재로만 이루어진 캐리어는 강도면에서 취약하므로, 이를 보강하기 위해 합성 수지재와 금속재를 병용한 하이브리드형(hybrid type) 캐리어가 채용되고 있다.

도 1에는 종래에 따른 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 캐리어(10)는 중앙에 쿨링 모듈이 장착되는 쿨링 모듈 장착부(11)와, 그 양측에 헤드램프가 각각 장착되는 헤드램프 장착부(12)를 기본적으로 구비한다. 상기 쿨링 모듈 장착부(11) 및 헤드램프 장착부(12)는 수지 패널(21)에 의해 형성되는데, 상기 수지 패널(21)에는 그 일부분이 강도면에서 보강하기 위 하여 금속재로 이루어진 금속 패널(22)과 결합된다. 도시된 바에 따르면, 상기 금속 패널(22)은 쿨링 모듈 장착부(11) 및 헤드램프 장착부(12)의 상측과, 쿨링 모듈 장착부(11)의 하측에 각각 위치되어 캐리어(10)를 보강하도록 되어 있다.

이러한 하이브리드형 캐리어의 수지 패널(21)과 금속 패널(22) 사이의 결합 구조를 도 2 및 도 3에 나타내었다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 금속 패널(22)을 이루는 편평부(22a)의 양측에는 절곡부(22b)가 형성되어 있으며, 상기 절곡부(22b)는 수지 패널(21)에 의해 몰딩됨으로써, 수지 패널(21)과 금속 패널(22)이 결합되어있다. 또한, 상기 금속 패널(22)의 편평부(22a)가 수지 패널(21)과 소정 부분 결합되어 있는데, 이를 위해, 상기 금속 패널(22)의 편평부(22a)에는 도 3에 도시된 바와 같이 홀(23)이 형성되어 있으며, 상기 홀(23)의 가장자리에는 편평부(22a)의 내측으로 인입시켜 형성된 돌기(24)가 마련되어 있다. 그리고, 상기 홀(23)에는 수지 패널(21)과 금속 패널(22)의 인서트 사출 성형시에 수지재가 스며들어가 채워짐으로써, 수지 패널(21)과 금속 패널(22) 사이의 연결부(25)를 형성하게 되며, 상기 연결부(25)를 중심으로 리브(26)들이 교차하도록 형성되어 상기 각 리브(26)의 양단부가 금속 패널(22)을 몰딩하는 수지 패널(21)에 연결됨으로써, 수지 패널(21)과 금속 패널(22) 사이의 결합을 보조할 수 있도록 되어 있다. 이와 같이, 수지 패널(21)과 금속 패널(22)과의 결합력을 증대시키기 위하여 종래에는 별도의 홀(23)을 금속 패널(22)에 가공하여야 하였으며, 상기의 구성을 가지는 캐리어(10)에 추후에 범퍼빔 등과 같은 서브 부품들을 장착하기 위하여, 수지 패널(21) 또는 금속 패널(22)에 너트 부, 부싱부 등을 별도로 형성하였다.

그런데, 서브 부품이 금속 패널(22)에 대해 장착되는 경우, 금속 패널(22)의 두께가 경량화를 위해 비교적 얇게 되어 있으므로, 금속 패널(22)에 대한 너트부, 부싱부를 형성하기 위해서는 별도의 너트, 부싱을 용접 등에 의해 결합시키는 방식이 이용될 수 있다. 그러나, 이와 같은 경우, 너트부, 부싱부를 형성하는 공정이 용이하지 않게 되며, 서브 부품이 장착되었을 때에도 지지강도가 충분히 확보되지 않을 수 있다. 또한, 금속 패널(22)에 대하여 홀 이외에도 너트부, 부싱부를 별도의 공정에 의해 형성하여야 하므로, 공정수가 늘게 되어 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 서브 부품을 장착하기 위한 체결수단을 금속 패널과 수지 패널의 인서트 사출 성형과 동시에 형성함으로써, 제조성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어를 제공하는데 일 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 서브 부품을 장착하기 위한 체결수단을 금속 패널과 수지 패널의 결합력을 높이기 위한 연결부에 마련함으로써 별도의 체결수단을 마련할 필요가 없게 되어 생산성을 향상시킬 수 있는 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐 리어는,

중앙에 쿨링 모듈이 장착되는 쿨링 모듈 장착부와, 그 양측에 헤드램프가 각각 장착되는 헤드램프 장착부를 형성하는 것으로, 합성 수지재로 이루어진 수지 패널; 및

상기 수지 패널과 소정 영역에서 결합되어 상기 수지 패널을 보강하는 것으로, 다수의 연결부들로 연결되는 금속 패널;을 포함하며,

상기 각각의 연결부는 상기 금속 패널에 형성된 홀에 대하여 삽입되는 체결수단과, 상기 홀과 상기 체결수단 사이에 배치되어 상기 체결수단을 지지하는 지지부와, 상기 지지부로부터 상기 금속 패널의 상기 수지 패널과의 결합 부위까지 연장 형성된 적어도 하나의 리브를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 체결수단은 너트 또는 부싱인 것이 바람직하다.

상기 너트 또는 부싱의 외주면에는 상기 지지부와의 결합력을 높이기 위하여 원주 방향을 따라 적어도 하나의 홈이 형성된 것이 바람직하다.

상기 홀의 가장자리는 상기 금속 패널의 내측으로 절곡됨으로써 돌기를 형성하며, 상기 돌기는 상기 지지부에 의해 몰딩된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어는,

중앙에 쿨링 모듈이 장착되는 쿨링 모듈 장착부와, 그 양측에 헤드램프가 각각 장착되는 헤드램프 장착부를 형성하는 것으로, 합성 수지재로 이루어진 수지 패널; 및

상기 수지 패널과 소정 영역에서 결합되어 상기 수지 패널을 보강하는 것으 로, 그 중앙에 홀이 형성된 다수의 인입부들이 형성된 편평부와, 상기 편평부로부터 절곡된 절곡부로 이루어지며, 상기 수지 패널에 의해 상기 절곡부가 몰딩되며, 상기 편평부는 다수의 연결부들로 연결되는 금속 패널;을 포함하며,

상기 각각의 연결부는 상기 인입부의 홀에 대하여 삽입되는 체결수단과, 상기 체결수단을 지지하며 상기 인입부를 감싸는 지지부와, 상기 지지부로부터 상기 금속 패널의 몰딩 부위까지 연장 형성된 적어도 하나의 리브를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어(100)는, 중앙에 라디에이터와 응축기 등의 쿨링 모듈이 장착되는 쿨링 모듈 장착부(111)와, 그 양측에 헤드램프가 각각 장착되는 헤드램프 장착부(112)를 형성하는 수지 패널(110)을 포함한다.

상기 수지 패널(110)에는 강도면에서 보강하기 위하여 금속재로 이루어진 금속 패널(120)이 결합되어 있다. 상기 금속 패널(120)은 상기 쿨링 모듈 장착부(111) 및 헤드램프 장착부(112)의 상측과, 상기 쿨링 모듈 장착부(111)의 하측에 각각 가로질러 배치되어 수지 패널(120)을 보강하도록 도시되어 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 금속 패널이 쿨링 모듈 장착부 및 헤드램프 장착부의 상 측에만 가로질러 배치될 수도 있다.

상기 금속 패널(120)은 편평부(121)와 상기 편평부(121)의 양측으로부터 각각 연장되어 절곡된 절곡부(122)를 구비한다. 상기 절곡부(122)는 상기 수지 패널(110)에 의해 몰딩되어진다. 즉, 상기 금속 패널(120)을 수지 패널(110)의 사출 금형에 삽입시키는 인서트 사출 성형을 거쳐 금속 패널의 절곡부(122)가 수지 패널(110)에 의해 몰딩되어 일체를 이루게 된다.

또한, 상기 금속 패널(120)과 수지 패널(110) 사이의 결합을 보다 견고히 하기 위하여, 상기 금속 패널(120)의 편평부(121)는 다수의 연결부(130)(140)들에 의해 상기 수지 패널(120)과 연결되어진다.

도 5 및 도 6에는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부가 도시되어 있다.

도시된 연결부(130)는, 서브 부품과의 체결수단으로서 중앙에 삽입된 너트(131)와, 상기 너트(131)를 지지하기 위하여 상기 너트(131)의 외주를 감싸도록 형성된 지지부(132)를 포함한다.

상기 지지부(132)의 직경 크기는 금속 패널(120)의 편평부(121)에 형성된 인입부(123)의 직경 크기와 대략 동일하다. 그리고, 상기 인입부(123)의 중앙에는 홀(124)이 형성되어 있으며, 상기 홀(124)의 가장자리는 상기 편평부(121)의 내측으로 절곡됨으로써 돌기(125)를 형성하고 있다. 상기 지지부(132)는 상기 인입부(123)의 인입된 면을 편평부(121)의 높이만큼 수지재로 채워져 있으며, 상기 돌기(125)를 몰딩하는 한편, 상기 너트(131)의 높이만큼 형성되어있다.

상기 인입부(123)의 홀(124)의 직경은 상기 너트(131)의 외경보다 크며, 이 에 따라, 홀(124)의 내주와 너트(131)의 외주 사이에 지지부(132)가 배치되는 것이 바람직하다.

상기 너트(131)는 금속재로 이루어지며, 그 외주면에는 도 6에 도시된 바와 같이, 원주 방향을 따라 다수의 홈(131a)들이 형성됨으로써, 상기 지지부(132)와의 결합력을 높이는 것이 바람직하다. 또한, 상기 너트(131)의 외주면에는 길이 방향을 따라 다수의 홈들이 형성될 수도 있다.

상기 연결부(130)는 그 외주면과 일체로 형성된 다수의 리브(133)들을 포함한다. 상기 리브(133)들은 상기 지지부(132)의 외주면으로부터 금속 패널(120)의 몰딩 부위까지 연장 형성됨으로써, 상기 리브(133)의 각 단부가 수지 패널(110)과 연결되어진다. 이에 따라, 상기 수지 패널(110)과 금속 패널(120)의 연결을 보다 견고하게 하는 보조 역할을 할 수 있게 된다.

상기 지지부(132)는 상기 금속 패널(120) 및 너트(131)를 수지 패널(110)의 사출 금형에 삽입시키는 인서트 사출 성형에 의해 형성될 수 있다. 즉, 상기 금속 패널(120)의 편평부(121)에 형성된 인입부(123)를 통하여 수지재가 스며들어가게 되며, 이에 따라, 상기 홀(124)의 내주와 너트(131)의 외주 사이에 수지재가 채워져 상기 홀(124)의 가장자리에 형성된 돌기(125)를 몰딩하는 한편, 상기 너트(131)의 외주면에 형성된 홈(131a)들에 수지재가 채워짐으로써 지지부(132)가 형성될 수 있다.

도 7 및 도 8에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부가 도시되어 있다.

도시된 연결부(140)는, 서브 부품과의 체결수단으로서 중앙에 삽입된 부싱(141)과, 상기 부싱(141)을 지지하기 위하여 상기 부싱(141)의 외주를 감싸도록 형성된 지지부(142)를 포함한다.

상기 지지부(142)의 직경 크기는, 금속 패널(120)의 편평부(121)에 형성된 인입부(123)의 직경 크기와 대략 동일하며, 상기 인입부(123)의 중앙에는 홀(124)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 홀(124)의 가장자리는 상기 편평부(121)의 내측으로 절곡됨으로써 돌기(125)를 형성하고 있다. 상기 지지부(142)는 상기 인입부(123)의 인입된 면을 편평부(121)의 높이만큼 수지재로 채워져 있으며, 상기 돌기(125)를 몰딩하는 한편, 상기 부싱(141)의 높이만큼 형성되어있다.

상기 인입부(123)의 홀(124)의 직경은 상기 부싱(141)의 외경보다 크며, 이에 따라, 홀(124)의 내주와 부싱(141)의 외주 사이에 지지부(142)가 배치되는 것이 바람직하다.

상기 부싱(141)은 금속재로 이루어지며, 그 외주면에는 도 8에 도시된 바와 같이, 원주 방향을 따라 다수의 홈(141a)들이 형성됨으로써, 상기 지지부(142)와의 결합력을 높일 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 부싱(141)의 외주면에는 길이 방향을 따라 다수의 홈들이 형성될 수도 있다.

상기 연결부(140)는 그 외주면에 일체로 형성된 다수의 리브(143)들을 포함하며, 상기 리브(143)들은 상기 지지부(142)의 외주면으로부터 금속 패널(120)의 몰딩 부위까지 연장 형성됨으로써, 상기 리브(143)의 각 단부가 수지 패널(110)과 연결되어진다. 이에 따라, 상기 수지 패널(110)과 금속 패널(120)의 연결을 보다 견고하게 하는 보조 역할을 할 수 있게 된다.

상기 지지부(142)는, 전술한 실시예에서와 같이, 상기 금속 패널(120) 및 부싱(141)을 수지 패널(110)의 사출 금형에 삽입시키는 인서트 사출 성형에 의해 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 특징에 따르면, 금속 패널(120)과 수지 패널(110)의 인서트 사출 성형시 너트(131) 또는 부싱(141)을 삽입시켜 캐리어(100)에 너트부 또는 부싱부를 형성함으로써, 캐리어(100)에 대하여 별도의 너트부 또는 부싱부를 형성하는 공정이 생략될 수 있어 공정수를 줄일 수 있으며, 종래의 용접 등에 의하여 금속 패널에 대하여 너트 또는 부싱을 결합시키는 방식이 아닌, 인서트 사출 성형에 의해 금속 패널(120)에 대하여 너트(131) 또는 부싱(141)을 설치할 수 있게 되어 상기 너트(131) 또는 부싱(141)을 통하여 서브 부품이 장착된 후에도 충분한 지지강도를 확보할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어는, 너트부 또는 부싱부를 금속 패널과 수지 패널의 인서트 사출 성형시 동시에 형성하는 한편, 너트부 및 부싱부를 금속 패널과 수지 패널의 연결부에 마련함으로써 별도의 너트부 및 부싱부를 형성할 필요가 없게 되어 종래에 비하여 공정수를 줄일 수 있는 한편, 생산성을 향상시킬 수 있다.

그리고, 인서트 사출 성형에 의해 금속 패널에 대하여 너트 또는 부싱을 결합시킬 수 있어, 서브 부품이 장착된 후에도 충분한 지지강도를 확보할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

1. 중앙에 쿨링 모듈이 장착되는 쿨링 모듈 장착부와, 그 양측에 헤드램프가 각각 장착되는 헤드램프 장착부를 형성하는 것으로, 합성 수지재로 이루어진 수지 패널; 및

   상기 수지 패널과 소정 영역에서 결합되어 상기 수지 패널을 보강하는 것으로, 다수의 연결부들로 연결되는 금속 패널;을 포함하며,

   상기 각각의 연결부는 상기 금속 패널에 형성된 홀에 대하여 삽입되는 체결수단과, 상기 홀과 상기 체결수단 사이에 배치되어 상기 체결수단을 지지하는 지지부와, 상기 지지부로부터 상기 금속 패널의 상기 수지 패널과의 결합 부위까지 연장 형성된 적어도 하나의 리브를 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 체결수단은 너트 또는 부싱인 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 너트 또는 부싱의 외주면에는 상기 지지부와의 결합력을 높이기 위하여 원주 방향을 따라 적어도 하나의 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 홀의 가장자리는 상기 금속 패널의 내측으로 절곡됨으로써 돌기를 형성하며, 상기 돌기는 상기 지지부에 의해 몰딩된 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어.
5. 중앙에 쿨링 모듈이 장착되는 쿨링 모듈 장착부와, 그 양측에 헤드램프가 각각 장착되는 헤드램프 장착부를 형성하는 것으로, 합성 수지재로 이루어진 수지 패널; 및

   상기 수지 패널과 소정 영역에서 결합되어 상기 수지 패널을 보강하는 것으로, 그 중앙에 홀이 형성된 다수의 인입부들이 형성된 편평부와, 상기 편평부로부터 절곡된 절곡부로 이루어지며, 상기 수지 패널에 의해 상기 절곡부가 몰딩되며, 상기 편평부는 다수의 연결부들로 연결되는 금속 패널;을 포함하며,

   상기 각각의 연결부는 상기 인입부의 홀에 대하여 삽입되는 체결수단과, 상 기 체결수단을 지지하며 상기 인입부를 감싸는 지지부와, 상기 지지부로부터 상기 금속 패널의 몰딩 부위까지 연장 형성된 적어도 하나의 리브를 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 엔드 모듈의 캐리어.

Images