KR101551025B1 - 자동차용 패스너 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차용 패스너에 관한 것으로서, 충분한 고정력(체결력)을 제공하면서도 탈거 및 해체가 용이하고, 탈거 과정에서의 손상을 방지하여 재사용률을 높일 수 있음은 물론, 부품(단열재 등) 손상을 방지하여 분진 날림의 문제를 해소할 수 있도록 한 자동차용 패스너를 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 탄성적으로 벌림과 오므림이 가능한 2개의 분할 핀부를 가지며, 각 분할 핀부의 외측면에는 부품과 패널의 체결홀에 걸림작용을 하도록 길이방향을 따라 배열된 다수 개의 걸림부를 가지는 아우터 피스와; 상기 두 분할 핀부의 이격된 공간 내측으로 길게 삽입되는 핀부를 가지는 이너 피스;를 포함하고, 상기 이너 피스의 핀부는, 상기 걸림부가 부품 및 패널의 체결홀에 걸리어 체결될 수 있도록 상기 아우터 피스의 이격된 공간 내측으로 삽입된 상태에서 상기 두 분할 핀부를 바깥쪽으로 벌려주도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너가 개시된다.

Description

자동차용 패스너{Fastener for vehicle}
본 발명은 자동차용 패스너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충분한 고정력(체결력)을 제공하면서도 탈거 및 해체가 용이하고, 탈거 과정에서의 손상을 방지하여 재사용률을 높일 수 있음은 물론, 부품(단열재 등) 손상을 방지하여 분진 날림의 문제를 해소할 수 있도록 한 자동차용 패스너에 관한 것이다.
현재 자동차 내외장 부품, 예를 들면 범퍼, 휠가드, 테일게이트 트림, 카울탑커버 등을 위주로 패널과 부품의 연결에 플라스틱 패스너가 많이 사용되고 있다.
또한, 후드 패널에 부직포나 글라스 울, PU 폼 등의 단열재(insulation)를 부착하여 고정함에 있어서도 플라스틱 패스너가 널리 사용되고 있다.
이러한 패스너는 조립 후 패널에 부착된 부품의 들뜸이나 유격을 방지할 수 있는 형상을 가지도록 제작되어야 하고, 더불어 부품을 패널에 안정적으로 고정할 수 있는 충분한 홀딩력을 발휘하면서, 부품을 고정한 상태로 강건한 고정 구조를 가질 수 있는 구조로 제작되어야 한다.
또한, 부품을 고정할 때 조립성 및 장착성이 좋아야 함은 물론, 탈거시에도 용이한 탈거가 가능하도록 구성되어 조립부위의 홀 등이 파손되거나 부품 손상으로 인한 분진이 발생하는 일이 없도록 해야 한다.
도 1은 후드 패널에 단열재를 고정하는데 사용하는 종래의 패스너를 도시한 도면으로, 패널(1)과 단열재(2)를 고정한 상태를 나타내고 있다.
도시된 패스너(3)는 화살촉 형상을 가지는 것으로, 단열재(2)를 압착하는 헤드부(4)와, 상기 헤드부(4)에 일체로 형성되어 패널(1)의 체결홀을 관통하도록 삽입되는 핀부(5)와, 및 상기 핀부(5)에 일체로 형성되어 패널(1)의 체결홀에 걸림작용을 하도록 형성되는 후크 형상의 클립부(6)를 포함하여 구성되고 있다.
그러나, 상기한 패스너(3)는 후크 형상의 클립부(6)가 우수한 체결력을 제공하지만, 요구되는 수준에 비해 과도한 체결력을 제공하므로, 탈거시에 많은 힘을 주어야만 탈거가 가능하고(탈거력 과다), 따라서 해체가 용이하지 않다는 단점을 가진다.
즉, 탈거를 위해서는 헤드부(4)와 단열재(1) 사이의 틈새로 드라이버나 해체 전용 특수 공구를 강제로 삽입한 뒤 분리해야 하고(특수 공구 사용이 필요함), 이때 패스너(3)의 체결력이 과다하여 강제 분리 및 탈거가 어려울 뿐만 아니라, 탈거 과정에서 패스너(3)의 헤드부(4)가 손상될 수 있는 문제점이 있다.
특히, 헤드부(4)뿐만 아니라 핀부(5)나 걸림작용을 하는 클립부(6) 등의 다른 부분도 파손 및 변형될 수 있어 임의의 목적(A/S 등)으로 탈거한 후에는 재사용이 불가하고(A/S 비용의 상승을 초래함), 더욱이 단열재(2) 및 패널(1)이 손상 및 변형될 수 있는 것은 물론(단열재의 표면 스크래치, 홀 부위 손상 등), 단열재가 손상되면서 분진이 발생할 수 있는바, 작업시 분진 날림으로 인한 어려움이 있다.
관련 선행기술문헌으로 한국 공개특허 제10-2013-0084348호(2013.07.25), 한국 공개특허 제10-2013-0084349호(2013.07.25), 한국 공개특허 제10-2011-0101004호(2011.09.15)에는 이너 피스와 아우터 피스가 내, 외측으로 조립되어 록킹이 이루어지는 더불 피스 구성의 패스너가 개시되어 있으나, 이는 후드 패널의 단열재와 같이 이 하중 및 처짐이 상하로 작용하는 부품의 고정에 대해서는 적합하지 않다.
즉, 후드 패널의 단열재와 같이 자중이 상하로 작용되는 부품의 경우 삽입 후 패스너가 상하방향으로 부품을 견고히 지지해야 하나, 상기한 더블 피스 구성의 패스너를 사용할 경우 처짐 및 들뜸 문제가 발생하므로 단열재를 부착하는 용도로는 적합하지 않다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 충분한 고정력(체결력)을 제공하면서도 탈거 및 해체가 용이하고, 탈거 과정에서의 손상을 방지하여 재사용률을 높일 수 있음은 물론, 부품(단열재 등) 손상을 방지하여 분진 날림의 문제를 해소할 수 있도록 한 자동차용 패스너를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 탄성적으로 벌림과 오므림이 가능한 2개의 분할 핀부를 가지며, 각 분할 핀부의 외측면에는 부품과 패널의 체결홀에 걸림작용을 하도록 길이방향을 따라 배열된 다수 개의 걸림부를 가지는 아우터 피스와; 상기 두 분할 핀부의 이격된 공간 내측으로 길게 삽입되는 핀부를 가지는 이너 피스;를 포함하고, 상기 이너 피스의 핀부는, 상기 걸림부가 부품 및 패널의 체결홀에 걸리어 체결될 수 있도록 상기 아우터 피스의 이격된 공간 내측으로 삽입된 상태에서 상기 두 분할 핀부를 바깥쪽으로 벌려주도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너를 제공한다.
바람직한 실시예에서, 상기 아우터 피스에서 분할 핀부가 원반 형상으로 형성된 헤드부에 일체로 형성되고, 상기 이너 피스에서 핀부가 원반 형상으로 형성된 헤드부에 일체로 형성되며, 상기 이너 피스의 핀부가 아우터 피스의 헤드부에 형성된 관통공을 통해 상기 두 분할 핀부의 이격된 공간 내측으로 삽입되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 아우터 피스의 헤드부에는 관통공 주변으로 이너 피스의 헤드부가 안착되어 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 아우터 피스의 헤드부 표면과 이너 피스의 헤드부 표면은, 상기 이너 피스의 헤드부가 아우터 피스의 헤드부에 형성된 삽입홈에 삽입되어 안착되었을 때, 하나의 연결된 곡면을 이를 수 있는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 삽입홈의 둘레 일측과 타측에는 이너 피스의 헤드부를 아우터 피스의 헤드부로부터 분리할 때 공구 또는 손가락 끝단을 끼워 사용하는 끼움홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 한다.
또한, 상기 관통공을 통해 삽입된 이너 피스가 아우터 피스로부터 완전히 분리되는 것을 방지하기 위해 상기 이너 피스의 핀부에는 관통공 안쪽 부분에 걸리도록 된 걸림돌기가 돌출 형성되고, 상기 아우터 피스의 헤드부의 관통공에는 상기 걸림돌기가 끼워져 통과할 수 있도록 된 요입홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 아우터 피스는 헤드부에 두 개의 분할 핀부가 길게 형성된 구조를 가지며, 상기 걸림부들이 각 분할 핀부에서 헤드부를 향해 기울어진 구조로 돌출 형성되고, 상기 각 분할 핀부에 길이방향을 따라 배열된 걸림부들이 각각의 분할 핀부에서 2열로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 각 분할 핀부의 2열 걸림부에서 측방으로 이웃한 걸림부 간에 헤드부로부터의 높이 차이를 가지도록 상기 2열의 걸림부들이 형성되어, 이웃한 측방의 두 걸림부 간에 높이에 있어 어긋난 배열 구조를 이루고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 두 분할 핀부에 형성된 4개 배열의 걸림부는 상기 두 분할 핀부를 중심으로 대각선 방향으로 배치되는 2개 배열의 각 걸림부들끼리 동일한 높이로 형성되어, 대각선 방향으로 위치되는 걸림부가 패널의 체결홀에 대해 걸림작용을 하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이너 피스의 핀부 양 측면에 가압돌기가 돌출 형성되어 있고, 상기 아우터 피스의 분할 핀부 내측면에는 상기 이너 피스의 가압돌기에 의해 눌리면서 분할 핀부를 바깥쪽으로 벌어지도록 하는 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 자동차용 패스너에 의하면, 체결시 부품에 가조립한 상태로 패널의 체결홀에 삽입하여 밀어주기만 하면 간단히 체결이 가능하고, 더불어 해체시에는 아우터 피스의 헤드부로부터 분리되도록 이너 피스의 헤드부를 당겨 빼내게 되면 돌출부 사이로부터 가압돌기가 빠지면서 쉽게 해체하는 것이 가능해진다.
특히, 실시예의 패스너를 부품에 가조립할 때, 패스너가 완전 체결시와 동일한 형상으로 부품에 가조립되므로, 패스너의 이탈 없이 부품이 인라인 조립 공정에 투입되어 패널과 체결될 수 있다.
또한, 강건한 체결력을 제공하면서도 적절한 삽입력 및 이탈력을 요구하므로 체결과 해체가 모두 용이하고, 더불어 부품과 패널을 강건하게 체결(록킹)할 수 있는바, 글라스 울, 부직포, PU 폼 등의 단열재를 후드 패널 등의 차체 패널에 고정하는데 매우 유용하다.
또한, 실시예의 패스너에서는 계단형 파인 트리 구조의 걸림부가 적용됨으로써 다양한 두께의 사양을 가지는 패널 및 부품에 대해서 범용적으로 사용하는 것이 가능하다.
도 1은 후드 패널에 단열재를 고정하는데 사용하는 종래의 패스너를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 패스너를 도시한 조립 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패스너를 도시한 조립 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패스너에서 아우터 피스를 도시한 평면 사시도 및 저면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 패스너에서 아우터 피스의 정면도, 측면도, 저면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 패스너에서 이너 피스를 도시한 평면 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 패스너에서 이너 피스를 도시한 정면도, 측면도, 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 패스너의 체결상태를 나타내는 사시도이다.
도 9는 도 8의 선 'A-A'를 따라 취한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 패스너 해체시의 단면도이다.
도 11은 도 8의 선 'B-B'를 따라 취한 단면도이다.
도 12는 부품의 체결홀에 본 발명의 실시예에 따른 패스너가 가조립된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 패스너가 부품의 체결홀에 가조립된 상태에서 패널의 체결홀에 삽입되는 상태를 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 충분한 고정력(체결력)을 제공하면서도 탈거 및 해체가 용이하고, 탈거 과정에서의 손상을 방지하여 재사용률을 높일 수 있음은 물론, 부품(단열재 등) 손상을 방지하여 분진 날림의 문제를 해소할 수 있도록 한 자동차용 패스너를 제공하고자 하는 것이다.
도 2은 실시예에 따른 패스너를 도시한 조립 사시도로서, (a)는 조립상태의 평면 사시도, (b)는 조립상태의 저면 사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 패스너를 도시한 조립 사시도로서, 도 2와는 다른 각도에서 취한 평면 사시도이다.
도 4는 실시예에 따른 패스너에서 아우터 피스를 도시한 (a) 평면 사시도 및 (b) 저면 사시도이며, 도 5는 실시예에 따른 패스너에서 아우터 피스의 (a) 정면도, (b) 측면도, (c) 저면도이다.
또한, 도 6은 실시예에 따른 패스너에서 이너 피스를 도시한 평면 사시도이며, 도 7은 실시예에 따른 패스너에서 이너 피스를 도시한 (a) 정면도, (b) 측면도, (c) 평면도이다.
먼저, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 실시예의 패스너(10)는 단열재와 같은 판재 부품을 후드 패널 등의 차체 패널에 고정하기 위한 것으로서, 아우터 피스(11)와 이너 피스(15)가 조합되는 더블 피스(투 피스)의 구성을 가진다.
즉, 실시예의 패스너(10)는, 벌림과 오므림이 가능한 2개의 분할 핀부(12b)를 가지면서 각 분할 핀부의 외측면에 부품(예, 단열재)과 패널(후드 패널)의 체결홀에 걸림작용을 하도록 길이방향을 따라 이격 배열된 다수 개의 걸림부(13)를 가지는 아우터 피스(11)와, 상기 아우터 피스(11) 내측으로 삽입되어 아우터 피스의 걸림부(13)가 부품 및 패널의 체결홀에 대해 걸림작용을 할 수 있도록 아우터 피스의 형상을 벌어진 상태로 유지해주는 이너 피스(15)로 구성된다.
상기와 같은 구성의 패스너(10)는 이너 피스(15)가 아우터 피스(11) 내측으로 조립된 상태로 부품(단열재)(도 12에서 도면부호 2임)의 체결홀에 삽입되어 공급되는데(패스너가 부품에 가조립된 상태로 공급됨), 이때 이너 피스(15)가 아우터 피스(11) 내측으로 완전히 삽입된 상태이고, 이에 아우터 피스(11)가 이너 피스(15)에 의해 벌어진 상태, 즉 두 분할 핀부(12b)가 바깥쪽으로 벌어진 상태를 유지하고 있으므로, 부품(2)의 체결홀로부터 빠지지 않게 되어 있다(도 12 참조).
즉, 이너 피스(15)가 삽입되어 벌려진 분할 핀부(12b)의 걸림부(13)가 1차적으로 부품(2)의 체결홀에 걸려 있게 되므로 아우터 피스(11)가 빠지지 않게 되고, 결국 이너 피스(15)와 아우터 피스(11)가 조립된 패스너(10) 전체가 부품(2)의 체결홀에 걸린 상태에서 부품으로부터 빠지지 않고 조립된 상태를 유지하게 되는 것이다(도 12 참조).
이 상태로 패널(1)의 체결홀에 아우터 피스(11)가 끼워져 삽입되면(도 13 참조), 아우터 피스(11)의 걸림부(13)가 패널(1)의 체결홀에 걸리어 빠지지 않게 되는바(패스너의 완전 체결상태가 됨), 이러한 패스너(10)의 체결상태에 의해 부품(2)이 패널(1)에 고정될 수 있게 된다.
상기 아우터 피스(15)는 원반 형상의 헤드부(12a)와, 탄성적으로 벌림 및 오므림이 가능하도록 상기 헤드부(12a)에 일체로 형성된 2개의 긴 분할 핀부(12b)로 구성되며, 2개의 분할 핀부(12b)가 이격되어 마련되는 아우터 피스(11)의 내측 공간으로 이너 피스(15)의 핀부(16b)가 길게 삽입되도록 되어 있다.
상기 이너 피스(15)가 아우터 피스(11) 내측으로 완전히 삽입되고 나면, 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b)가 이너 피스(15)에 의해 벌어진 상태가 되고, 이때 아우터 피스(11)의 걸림부(13)가 부품(2)의 체결홀에 걸리게 되므로, 결국 패스너(10) 전체가 부품(1)의 체결홀로부터 빠지지 않게 된다.
이러한 이너 피스의 조립을 위하여, 아우터 피스(11)의 헤드부(12a) 중심위치에는 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이 이너 피스(15)의 핀부(16b)가 통과하여 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b) 내측(이격된 공간의 내측)으로 삽입될 수 있도록 하는 관통공(14)이 형성되어 있다.
또한, 상기 아우터 피스(11)의 헤드부(12a)에는 관통공(14)을 중심으로 하여 그 주변으로 이너 피스(15)의 헤드부(16a)가 삽입될 수 있는 원형의 삽입홈(12a')이 형성되어 있다.
따라서, 이너 피스(15)의 핀부(16b)가 상기 관통공(14)을 통해 끼워진 뒤 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b) 내측으로 완전히 삽입되고 나면, 이너 피스(15)의 헤드부(16a)가 아우터 피스(11)의 헤드부(12a)에 형성된 삽입홈(12a') 내측으로 안착되어 삽입된다.
또한, 이너 피스(15)가 완전히 삽입되었을 때, 양측 피스(11,15)의 헤드부(12a,16a) 표면(도면상 하면)은 조합된 상태, 즉 이너 피스(15)의 헤드부(16a)가 아우터 피스(11)의 헤드부 삽입홈(12a')에 안착 및 삽입된 상태에서 도 2의 (c)에 나타낸 바와 같이 외관상 곡면을 이루도록 되어 있다.
이와 같이 아우터 피스의 헤드부와 이너 피스의 헤드부가 조합된 상태로 돌출부위 없이 하나의 연결된 곡면을 이루도록 함으로써 외관미를 좋게 한다.
또한, 아우터 피스(11)의 헤드부(12a)에서 상기 삽입홈(12a')의 둘레 일측과 타측에는 해체시 사용하는 끼움홈(12a")이 형성되는데, 아우터 피스(11)와 이너 피스(15)가 조립된 상태에서, 상기 끼움홈(12a")에 드라이버와 같은 공구나 손가락 끝단을 넣은 뒤, 아우터 피스(11)의 헤드부(12a)로부터 분리될 수 있게 이너 피스(15)의 헤드부(16a)를 당겨주면, 이너 피스(15)를 아우터 피스(11)로부터 빼내어 분리할 수 있다.
또한, 아우터 피스(11)는 전술한 바와 같이 이격된 2개의 분할 핀부(12b)를 가지며, 특히 각 분할 핀부(12b)에 부품(2)과 패널(1)의 체결홀에 걸릴 수 있도록 돌출 형성된 다수 개의 걸림부(13)가 길이방향을 따라 일정 간격으로 배열되어 형성된다(도 5의 (a) 참조).
이때, 각 분할 핀부(12b)에 길이방향을 따라 이격된 배열 구조를 가지도록 형성되는 걸림부(13)는 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b)를 중심으로 양 방향으로 돌출된 구조를 가지며, 특히 각각의 걸림부(13)는 헤드부(12a)를 향해 경사진 구조로 돌출 형성되는바, 분할 핀부(12b)와 걸림부(13)의 전체적인 형상이 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이 파인 트리(pine tree) 형상을 가진다.
또한, 걸림부(13)는 각각의 분할 핀부(12b)에서 길이방향을 따라 2열로 형성되며, 각 분할 핀부에서 2열의 걸림부는 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이 측방으로 이웃한 두 걸림부 간에 헤드부(12a)로부터의 높이에 있어서 차이를 가지도록 형성된다.
즉, 도 5의 (b)를 참조하면, 좌측 배열의 각 걸림부(13)와 우측 배열의 각 걸림부 사이에 높이 차이를 가지도록 하여, 이웃한 측방의 두 걸림부 간에 높이에 있어 어긋난 배열 구조로 되어 있고, 따라서 좌측의 걸림부들과 우측의 걸림부들이 전체적으로 계단형 구조를 가지게 된다.
이와 같이 실시예의 패스너는 아우터 피스에 계단형 파인 트리 구조의 걸림부가 형성된 점에 특징이 있으며, 이러한 특징적인 걸림부 구조에 의해 패널과 부품의 두께 영향 없이 다양한 두께를 가지는 패널과 부품 사양에 대해서 범용으로 사용할 수 있게 되는바, 결국 범용성이 매우 우수한 장점을 가지게 된다.
즉, 상기한 계단형 파인 트리 구조의 걸림부는 두께에 차이를 가지는 다양한 사양의 패널과 부품에 대해서 패스너를 범용적으로 사용할 수 있도록 해주게 되며, 이러한 걸림부 구조에 의해 다양한 사양의 모든 패널과 부품에 대해서 두께에 상관없이 정밀하고 견고한 록킹력이 구현될 수 있게 되는 것이다.
또한, 각 분할 핀부(12b)가 2열의 걸림부(13)를 가지므로, 아우터 피스(11)에는 총 4개 배열의 걸림부가 돌출 형성되는데, 두 분할 핀부를 중심으로 대각선 방향으로 배치되는 2개 배열의 각 걸림부들끼리 동일한 높이로 형성된다.
이러한 구조에 의해 패널의 두께에 따라 도 3의 (d)에 나타낸 바와 같이 서로 대각선 방향으로 위치되는 걸림부(13)가 패널의 체결홀에 대해 걸림작용을 하도록 되어 있으며, 도 3의 (d)에서는 도면상 좌측 상단과 우측 하단의 대각선상 위치되는 걸림부가 걸림작용을 하는 것으로 예시하였으나, 패널의 두께에 따라서는 우측 상단과 좌측 상단의 대각선상 위치되는 걸림부가 걸림작용을 할 수도 있다.
한편, 이너 피스(15)는 원반 형상의 헤드부(16a)와, 상기 헤드부(16a)에 일체로 고정 형성된 긴 핀부(16b)로 구성되며, 여기서 핀부(16b)의 형상은 끝단부가 뾰족한 판 형상을 가지지만, 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b)를 벌려줄 수 있도록 양 측면에 가압돌기(17)가 형성된 구조로 되어 있다.
또한, 이너 피스(15)의 핀부(16b)는 도 4의 (b)에 나타낸 관통공(14)을 통해 아우터 피스(11)의 내측 공간, 즉 분할 핀부(12b) 사이의 이격된 공간 내측으로 길게 삽입되는데, 이때 이너 피스(15)의 핀부(16b) 양측에 돌출 형성된 걸림돌기(18)가 아우터 피스(11)의 관통공(14) 양측에 형성된 요입홈(14a)에 끼워지도록 하여 삽입한다.
상기 걸림돌기(18)는 패스너 해체 후 이너 피스(15)의 핀부(16b) 일부가 아우터 피스(11)로부터 빠져나오더라도 이너 피스(15)가 아우터 피스(11)로부터 완전히 빠져나오지 않도록 하여 이너 피스의 완전 이탈 및 분리를 방지하는 역할을 한다.
즉, 상기 걸림돌기(18)는 두 개의 피스(11,15)가 완전히 분리되는 것을 방지하기 위한 용도로 사용되는 것이며(이너 피스의 이탈 방지용 걸림부 역할을 함), 패스너 해체 후 이너 피스(15)의 핀부(16b) 일부가 아우터 피스(11)로부터 빠지더라도, 이너 피스(15)가 돌아간 상태로 있게 해주면, 걸림돌기(18)와 아우터 피스(11)의 요입홈(14a)에 매칭되지 않은 상태에서, 걸림돌기(18)가 관통공(14) 안쪽 부분에 걸려 있게 되므로 이너 피스의 완전 이탈이 방지될 수 있게 된다.
다음으로, 도 8은 실시예에 따른 패스너의 체결상태를 나타내는 사시도로서, 아우터 피스(11)와 이너 피스(15)가 선 조립된 상태에서, 아우티 피스(11)의 분할 핀부(12b)와 그 내측 이너 피스(15)의 핀부(16b)를 패널(1)의 체결홀에 삽입한 후, 아우터 피스(11)의 걸림부(13)가 패널의 체결홀에 걸려 있도록 한 체결상태를 보여주고 있다.
도 9는 도 8의 선 'A-A'를 따라 취한 단면도로서, 실시예에 따른 패스너(10)를 이용하여 패널(1)에 부품(2)을 고정시킨 체결상태의 단면 구조를 나타내고 있으며, 이너 피스(15)가 아우터 피스(11)의 내측으로 삽입된 상태에서 체결상태가 유지되고 있음을 보여주고 있다.
도시된 바와 같이, 이너 피스(15)의 핀부(16b) 양 측면에는 가압돌기(17)가 돌출 형성되어 있고, 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b) 선단부 내측면에는 상기 이너 피스의 가압돌기에 의해 눌리면서 분할 핀부를 바깥쪽으로 벌어지도록 하는 돌출부(12b')가 형성되어 있다.
따라서, 이너 피스(15)가 아우터 피스(11) 내측으로 완전히 삽입된 상태에서는 이너 피스(15)의 가압돌기(17)가 아우터 피스(11)의 돌출부(12b')를 도면상 양 측방으로(바깥쪽으로) 밀어주게 되고, 이에 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b)가 바깥쪽으로 벌어지게 된다.
이렇게 분할 핀부(15b)가 바깥쪽으로 벌어져 확장된 상태에서 양측 분할 핀부의 걸림부(13)가 패널(1)의 체결홀에 걸려 있게 되고, 이에 부품(2)을 패널(1)에 고정시키는 체결상태가 된다.
도 10은 패스너 해체시의 단면도, 즉 부품을 패널로부터 분리하기 위해 패스너의 체결상태를 해제한 상태의 단면도로서, 해체를 위해 아우터 피스(11)로부터 이너 피스(15)를 아래쪽으로 빼낸 상태를 나타내고 있다.
도시된 바와 같이, 이너 피스(15)를 아래 방향으로 빼주게 되면, 이너 피스(15)의 핀부(16b)가 아래 방향으로 이동하게 되면서, 이너 피스(15)의 가압돌기(17)가 아우터 피스(11)의 돌출부(12b') 사이로부터 빠지게 되어 있고(가압돌기가 돌출부와 분리됨), 이때 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b)가 탄성 복원하여 중앙 쪽으로(안쪽으로) 오므려지게 된다.
이렇게 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b)가 탄성 복원하여 오므려진 상태에서는 아우터 피스의 걸림부(13) 끝단이 패널(1)의 체결홀과의 사이에 간극을 두고 체결홀 안쪽에 위치해 있게 되므로, 아우터 피스가 패널의 체결홀로부터 쉽게 빠져나올 수 있게 된다.
도 11은 도 8의 선 'B-B'를 따라 취한 단면도로서, 상기와 같이 이너 피스(15)가 이동하여 도면상 아래로 빠져 있는 상태라 하더라도, 이너 피스의 걸림돌기(18)가 아우터 피스(11)의 관통공(14) 안쪽 부분에 걸려 있는 상태가 되므로, 이너 피스(15)가 아래로 더 이상 빠지지 않으며, 이와 같이 걸림돌기가 걸린 상태가 되면서 아우터 피스로부터 이너 피스가 완전 이탈되는 것이 방지된다.
즉, 걸림돌기에 의해 이너 피스의 완전 이탈 및 분리가 방지되므로 걸림돌기가 걸려 있는 상태로 이너 피스와 아우터 피스의 결합상태는 계속해서 유지될 수 있게 된다.
도 12는 부품(단열재)가 공급될 때 부품의 체결홀에 패스너가 결합되어 있는 상태(가조립 상태)를 나타내는 단면도로서, 패널(1)과의 조립을 위해 부품(2)이 공급될 때, 패스너(10)가 부품(2)의 체결홀에 결합되어 있는 상태로 공급된다.
이때, 부품(2)의 체결홀에 삽입된 이너 피스(15)와 아우터 피스(11)는 체결상태와 동일하게 결합되어 있게 되며, 도시된 바와 같이 이너 피스(15)가 아우터 피스(11) 내측으로 완전히 삽입되어 아우터 피스의 분할 핀부(12b)가 가압돌기(17)와 돌출부(12b')에 의해 바깥쪽으로 벌어진 상태로 있게 된다.
이와 같이 부품 공급시에 패스너가 부품에 체결상태로 결합되어 공급되므로 패널과 체결되기 전까지 패스너의 이탈 발생 우려는 없게 된다.
또한, 부품(1)의 체결홀에 가조립된 패스너(10)는 도 12의 상태 그대로 패널(1)의 체결홀에 삽입되는데, 아우터 피스(11)의 분할 핀부(12b)가 패널의 체결홀에 삽입될 때, 분할 핀부의 걸림부(13)들이 삽입되는 쪽으로 기울어진 파인 트리 구조(헤드부를 향해 기울어진 형상, 즉 도면상 하방으로 경사진 형상)를 가지므로, 패널(1)이나 패스너(아우터 피스)의 손상 없이 체결홀에 삽입될 수 있게 된다.
도 13은 패스너가 부품의 체결홀에 가조립된 상태에서 패널의 체결홀에 삽입되는 상태를 나타내는 단면도로서, 아우터 피스(11)를 패널(1)의 체결홀에 삽입한 후 헤드부(12a)를 통해 밀어주게 되면, 아우터 피스의 걸림부(13)가 패널의 체결홀에 걸리어 체결되는 상태, 즉 도 9와 같은 체결상태가 된다.
도 9와 같은 체결상태가 되기 위해서는 도 13의 상태에서 아우터 피스(11)의 헤드부(12a)가 부품(1)에 닿을 때까지 밀어주게 되며, 완전히 체결된 상태에서 패스너(10)는 도 9에 나타낸 바와 같이 걸림부(13)가 패널(1)의 체결홀에 걸려 있는 상태로 고정되고, 결국 패널(1)과 부품(2)을 일체로 체결하여 고정시켜 주게 된다.
이와 같이 하여, 실시예의 패스너를 사용할 경우, 체결시 부품에 가조립한 상태로 패널의 체결홀에 삽입하여 밀어주기만 하면 간단히 체결이 가능하고, 더불어 해체시에는 아우터 피스의 헤드부로부터 분리되도록 이너 피스의 헤드부를 당겨 빼내게 되면 돌출부 사이로부터 가압돌기가 빠지면서 쉽게 해체하는 것이 가능해진다.
특히, 실시예의 패스너를 부품에 가조립할 때, 패스너가 완전 체결시와 동일한 형상으로 부품에 가조립되므로, 패스너의 이탈 없이 부품이 인라인 조립 공정에 투입되어 패널과 체결될 수 있다.
또한, 강건한 체결력을 제공하면서도 적절한 삽입력 및 이탈력을 요구하므로 체결과 해체가 모두 용이하고, 더불어 부품과 패널을 강건하게 체결(록킹)할 수 있는바, 글라스 울, 부직포, PU 폼 등의 단열재를 후드 패널 등의 차체 패널에 고정하는데 매우 유용하다.
또한, 실시예의 패스너에서는 계단형 파인 트리 구조의 걸림부가 적용됨으로써 다양한 두께의 사양을 가지는 패널 및 부품에 대해서 범용적으로 사용하는 것이 가능하다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
10 : 패스너 11 : 아우터 피스
12a : 헤드부 12a' : 삽입홈
12a" : 끼움홈 12b : 분할 핀부
12b' : 돌출부 13 : 걸림부
14 : 관통공 14a : 요입홈
15 : 이너 피스 16a : 헤드부
16b : 핀부 17 : 가압돌기
18 : 걸림돌기

Claims (10)

  1. 탄성적으로 벌림과 오므림이 가능한 2개의 분할 핀부를 가지며, 각 분할 핀부의 외측면에는 부품과 패널의 체결홀에 걸림작용을 하도록 길이방향을 따라 배열된 다수 개의 걸림부를 가지는 아우터 피스;
    상기 두 분할 핀부의 이격된 공간 내측으로 삽입되면서 양측면에 형성된 가압돌기를 이용하여 두 분할 핀부를 바깥쪽으로 벌려주는 핀부를 가지는 이너 피스;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 아우터 피스에서 분할 핀부가 원반 형상으로 형성된 헤드부에 일체로 형성되고, 상기 이너 피스에서 핀부가 원반 형상으로 형성된 헤드부에 일체로 형성되며, 상기 이너 피스의 핀부가 아우터 피스의 헤드부에 형성된 관통공을 통해 상기 두 분할 핀부의 이격된 공간 내측으로 삽입되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 아우터 피스의 헤드부에는 관통공 주변으로 이너 피스의 헤드부가 안착되어 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 아우터 피스의 헤드부 표면과 이너 피스의 헤드부 표면은,
    상기 이너 피스의 헤드부가 아우터 피스의 헤드부에 형성된 삽입홈에 삽입되어 안착되었을 때, 하나의 연결된 곡면을 이를 수 있는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 삽입홈의 둘레 일측과 타측에는 이너 피스의 헤드부를 아우터 피스의 헤드부로부터 분리할 때 공구 또는 손가락 끝단을 끼워 사용하는 끼움홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 이너 피스의 핀부에는 관통공 안쪽 부분에 걸리도록 된 걸림돌기가 돌출 형성되고, 상기 아우터 피스의 헤드부의 관통공에는 상기 걸림돌기가 끼워져 통과할 수 있도록 된 요입홈이 형성되어, 상기 이너 피스가 돌아감에 따라 걸림돌기가 아우터 피스의 요입홈에 매칭되지 않은 상태에서, 걸림돌기가 관통공 안쪽 부분에 걸려지면서 이너 피스의 이탈이 방지될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 아우터 피스는 헤드부에 두 개의 분할 핀부가 길게 형성된 구조를 가지며, 상기 걸림부들이 각 분할 핀부에서 헤드부를 향해 기울어진 구조로 돌출 형성되고, 상기 각 분할 핀부에 길이방향을 따라 배열된 걸림부들이 각각의 분할 핀부에서 2열로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 각 분할 핀부의 2열 걸림부에서 측방으로 이웃한 걸림부 간에 헤드부로부터의 높이 차이를 가지도록 상기 2열의 걸림부들이 형성되어, 이웃한 측방의 두 걸림부 간에 높이에 있어 어긋난 배열 구조를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  9. 청구항 8에 있어서,
    두 분할 핀부에 형성된 4개 배열의 걸림부는 상기 두 분할 핀부를 중심으로 대각선 방향으로 배치되는 2개 배열의 각 걸림부들끼리 동일한 높이로 형성되어, 대각선 방향으로 위치되는 걸림부가 패널의 체결홀에 대해 걸림작용을 하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 패스너.
  10. 삭제
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