KR101825482B1

KR101825482B1 - 차량의 하이루프 구조물 및 하이루프의 시공방법

Info

Publication number: KR101825482B1
Application number: KR1020160125116A
Authority: KR
Inventors: 정호순
Original assignee: (주)탑아이엔디
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2018-02-06

Abstract

차량의 하이루프 구조물 및 하이루프의 시공방법가 개시된다. 실시예에 따르면, 차량의 천장 개구부에 결합되는 차량의 하이루프를 제조함에 있어서, 금속판재를 특정형상으로 절단하여 다수의 부재를 형성하고, 각 부재를 금형에 장입한 후 프레스시켜 적정한 곡률을 갖도록 가공시켜 상부패널부재, 하부패널부재 및 강화프레임를 제작하고; 상부패널부재, 하부패널부재, 강화프레임를 형상유지장치에 거치시킨 후 일정시간동안 형상이 유지되도록 고정시켜 형상을 안정화시키며; 형상이 안정화된 상부패널부재의 하부에 하부패널부재를 가조립하여 조립품을 제조하고; 가조립된 상태에서 상부패널부재, 하부패널부재의 연결부위에 대해 용접을 실시하며; 용접에 의해 견고하게 결합된 가조립된 조립품의 표면을 연마하여 평탄화시키고; 완성된 조립품의 내측에 강화프레임를 결합시키며; 조립품의 표면에 도장을 실시하여 완성하는 공정을 포함하여 이루어진다.
이에 따르면, 금속판재로 된 다수의 부품을 조립하여 원하는 형상으로 제작할 수 있고, 플라스틱보다 월등히 강화된 내구성을 갖게 되어 안전도를 향상시킬 수 있으며, 화재 위험도 방지할 수 있어 차량 탑승자의 안전을 보호할 수 있고, 내부 공간의 활용도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차량의 하이루프 구조물 및 하이루프의 시공방법{Vehicle's High Loop Structure and thereof Vehicle's High Loop Construction Method}

개시되는 내용은 차량의 하이루프 구조물 및 하이루프의 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속판재로 구성되어 내구성이 강하고, 실내 공간의 확장을 충족할 수 있도록 하는 차량의 하이루프 구조물 및 하이루프의 시공방법에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

자동차는 사용용도나 구동방식, 차체 모양에 따라 매우 다양하게 구분되고 있으며, 최근 들어 일반 승용자동차나 대형버스, 단순 화물자동차가 아닌 미니버스 차량이라든지 밴(van)형 차량, 레저용 차량 등과 같은 여러 종류의 자동차 사용이 늘고 있는 추세이다.

따라서 각국의 자동차 메이커들은 사용자의 다양한 요구에 대응하기 위하여 다양한 차종의 차량을 생산, 판매하고 있으며, 특히 내수용 차량이 아닌 수출용 차량의 경우 수출 대상국가의 관련 법규나 세제 혜택 등에 부합시켜 차량의 구조를 변경 및 판매하고 있는 것이 현실이다.

예를 들어 1톤급 미니버스 차량의 경우 유럽 및 중남미 등지에서 하이루프(high roof) 차량의 선호도가 점차 증가하고 있는 상황이며, 특정의 국가에서는 밴형 차량의 경우 화물칸 내부의 실내 용적율이 일정 수준 이상 만족시 세제 혜택을 부여하고 있는 것은 물론 일부 국가에서는 아예 용적율을 법규화하고 있는 실정이다.

이에 수출 대상국가의 여러 가지 요인들을 고려하여 차량 구조를 변경하지 않을 경우 시장 확대의 장애가 발생할 수 있음은 물론 차량 판매 자체가 불가능해지는 문제점이 발생한다..

현재 충분한 실내 용적율의 확보를 위하여 고려될 수 있는 것 중 하나가 차량의 천장부를 하이루프 구조로 변경하는 것이다.

차량 천장을 일정 크기로 절개하여 개구한 후 그 상부에 일정 용량의 내부공간을 가지는 돔 형상의 하이루프가 설치되는 것이다. 이에 관한 선행기술로는 한국 실용신안출원 20-2001-0006100호가 개시된 바 있다.

일정 용량의 내부공간을 가지는 용기형상의 하이루프를 차체의 천장부에 뒤집어 씌운 형태로 설치함으로써, 차체의 실내고를 높히는 한편 충분한 실내 용적율을 확보하고 있는 것이다.

한편 하이루프를 적정 강도수준의 만족을 위하여 강화플라스틱과 같은 합성수지를 성형하여 제작하였으며, 차체 와의 일체화를 위하여 차체 패널에 볼트 체결로 고정하였다.

그러나 하이루프와 차량 바디 간의 이질성으로 인해 볼트 체결 방식을 적용해야 하므로 기밀성이 저하될 우려가 있고, 합성수지의 재질 특성상 강도가 낮아 파손될 우려가 높은 단점이 있었다.

한국 공개특허 10-2006-0088525호.

개시되는 발명은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해, 금속재질로 형성되어 내구성이 강화될 수 있고 안전성을 향상시킬 수 있으며, 차량에 장착하는 설치 작업이 신속하게 진행될 수 있어 작업효율이 향상될 수 있도록 하는 차량의 하이루프 구조물 및 하이루프의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예는, 차량의 천장 개구부에 결합되는 차량의 하이루프에 있어서, 금속판재를 성형시켜 형성되며 평평한 상부면과, 상기 상부면의 양측단에서 하방으로 경사지게 형성되는 측면으로 구성되는 상부패널부재; 상부패널부재의 측면의 하부에 일측이 결합되며, 타측은 차량의 천장 개구부에 지지되는 하부패널부재; 차량의 천장 개구부 주위에 형성되며 하부패널부재에 고정되는 고정부재; 하부패널부재의 하단에 하부가 고정되고, 상부패널부재의 측면 및 상부면의 내측에 지지되는 강화프레임; 차량의 천장 개구부 주위에 부착되며 상부패널부재와 하부패널부재에 연결되어 지지력을 발휘하는 보강프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물에 의해 달성될 수 있다.

상기 보강프레임은 차량의 천장 개구부 주위에 부착되어 지지되며 상부패널부재의 측면에 대응하여 수직하게 형성되는 수직바와, 상기 수직바의 상단에 수평하게 형성되어 상부패널부재의 상부면의 저면에 대응하는 상부 수평바; 수직바의 하단에 수평하게 형성되어 차량의 천장 개구부 주위에 형성되는 하부 수평바;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 수직바는 강화프레임과 연결되는 커넥터가 형성되고, 커넥터는 소정의 두께로 된 금속편체로 이루어지고, 일단은 수직바에 용접되고 타단은 강화프레임의 일측에 용접되는 것을 특징으로 한다.

상기 보강프레임의 일측에는 박스형 구조물이 형성되고, 박스형 구조물은 수평바를 연결하는 제1연결바와, 제1연결바에 결합되고 보강프레임에 수평하게 형성되며 통공이 형성된 상판재; 제1연결바의 하부 양측에 형성되며 수직의 측면부재가 형성되고, 양측 측면부재 사이에 공간이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

한편 본 발명의 다른 목적은, 상술한 차량의 하이루프 구조물을 차량 천장에 시공하는 방법에 있어서, 금속소재로 된 상부패널부재의 하단부에 하부패널부재를 스폿용접으로 결합시켜 내부에 공간이 형성되는 외부 본체를 형성하는 1공정; 차량 천장을 절단하여 개구부를 형성하는 2공정; 2공정의 차량 천장 개구부의 외주연에 상기 외부 본체를 얹어 하부패널부재의 하단을 천장 개구부의 주변에 고정 설치하는 3공정; 외부 본체의 내측에 삽입되며, 상부패널부재와 하부패널부재의 내면을 지지하도록 강화프레임을 배치한 후 용접시켜 고정하고, 강화프레임의 양단부는 천장 개구부의 외주부에 용접시키고 하부패널부재의 내측면에 용접되며 상부패널부재의 내면에 용접되어 지지되도록 하는 4공정; 강화프레임의 안쪽에 지지되도록 보강프레임을 결합시키는 5공정;을 포함하는 시공방법에 의해 달성될 수 있다.

상기 3공정은, 하부패널부재의 하단을 개구부의 주변의 천장에 밀착시킨 후 스폿용접하여 고정하는 것을 특징으로 한다.

상기 5공정은 4개의 수평바를 가로변과 세로변에 연결하여 사각형상이 되도록 상부수평바와 하부수평바를 형성하는 5-1공정; 상,하에 배치되는 상부수평바와 하부수평바를 수직바로 연결하여 보강프레임을 제작하는 5-2공정; 상기 보강프레임을 차량의 천장 개구부 주변에 배치하여 상부수평바가 상부패널부재의 저면을 지지하도록 설치하는 5-3공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

개시된 실시예에 따르면, 금속판재로 된 하이루프를 차량 천장에 장착하여 내부 공간을 확장시켜 공간활용도를 증대시킬 수 있고, 플라스틱보다 월등히 강화된 내구성을 갖게 되어 안전도를 향상시킬 수 있으며, 화재 위험도 방지할 수 있어 차량 탑승자의 안전을 보호할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물을 나타낸 사시도,
도 2는 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물을 나타낸 단면도,
도 3은 상기 도 2에 도시된 하이루프 구조물에 대한 부분 확대 단면도,
도 4는 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물의 시공 방법을 나타낸 공정흐름도.

이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물을 나타낸 사시도, 도 2는 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물을 나타낸 단면도, 도 3은 상기 도 2에 도시된 하이루프 구조물에 대한 부분 확대 단면도, 도 4는 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물의 시공 방법을 나타낸 공정흐름도이다.

본 발명에서 개시되는 차량은 승용차, 화물차 및 특장차를 포함한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물은, 특장차의 천장 개구부에 결합되는 차량의 하이루프에 있어서, 금속판재를 성형시켜 형성되며 평평한 상부면과, 상기 상부면의 양측단에서 하방으로 경사지게 형성되는 측면으로 구성되는 상부패널부재(2); 상부패널부재(2)의 측면의 하부에 일측이 결합되며, 타측은 차량의 천장 개구부(100)에 지지되는 하부패널부재(4); 하부패널부재(4)의 하단에 하부가 고정되고, 상부패널부재(2)의 측면 및 상부면의 내측에 지지되는 강화프레임(6)을 포함한다.

또한 차량의 천장 개구부(100) 주위에 형성되며 하부패널부재(4)에 고정되는 고정부재(5); 차량의 천장 개구부(100) 주위에 부착되며 상부패널부재(2)와 하부패널부재(4)에 연결되어 지지력을 발휘하는 보강프레임(8);을 더 포함하여 구성된다.

본 발명에 따른 차량의 하이루프는, 상부패널부재(2), 하부패널부재(4) 및 강화프레임(6)를 결합시켜 완성되는 것으로, 금속판재를 절단 가공하여 형성된 부품을 조립한 후 형상유지장치(100)에 거치시킨 후 일정시간동안 형상이 유지되도록 고정시켜 상부패널부재(2), 하부패널부재(4) 및 강화프레임(6)의 형상을 안정화시킨다.

이후 형상이 안정화된 상부패널부재(2)의 하부에 하부패널부재(4)를 가조립한다.

가조립된 상태에서 상부패널부재(2), 하부패널부재(4), 강화프레임(6)의 연결부위에 대해 용접을 실시한다.

용접에 의해 견고하게 결합된 상부패널부재(2), 하부패널부재(4), 강화프레임(6)이 조립품(T)의 표면을 연마하여 평탄화시킨다.

완성된 조립품(T)의 내측에 강화프레임(6)를 결합시킨다.

조립품(T)의 표면에 도장을 실시하여 천장용 하이루프가 완성된다.

상기 보강프레임(8)은 차량의 천장 개구부(100) 주위에 부착되어 지지되며 상부패널부재(2)의 측면에 대응하여 수직하게 형성되는 수직바(822)와, 수직바(822)의 상단에 수평하게 형성되어 상부패널부재(2)의 상부면의 저면에 대응하는 상부 수평바(82);

수직바(822)의 하단에 수평하게 형성되어 차량의 천장 개구부(100) 주위에 형성되는 하부 수평바(84);를 포함하여 구성된다.

상부 수평바(82) 및 하부 수평바(84)는 동일한 크기와 형상으로 형성되는 것으로, 금속 파이프를 가로변과 세로변에 연결시켜 'ㅁ'자 형상으로 이루어진다.

상기 상부 수평바(82)는 가로변과 세로변에 각기 연결되는 2개의 수평바 사이를 연결하는 보조수평바(85)가 형성되어 상부패널부재(2)의 저면을 지지하는 지지력이 더욱 향상될 수 있다.

상기 수직바(822)는 강화프레임(6)과 연결시켜 지지력을 강화시킬 수 있도록 커넥터(87)가 형성된다.

상기 커넥터(87)는 소정의 두께로 된 금속편체로 이루어지고, 일단은 수직바(822)에 용접되고 타단은 강화프레임(6)의 일측에 용접된다.

상기 보강프레임(8)의 일측에는 박스형 구조물(9)이 형성되며, 박스형 구조물(9)은 추후 각종 물품을 수납하기 위한 수납박스를 설치하기 위한 공간으로 사용된다.

박스형 구조물(9)은 상부수평바(82)를 연결하는 제1연결바(92)와, 제1연결바(92)에 결합되고 보강프레임(8)에 수평하게 형성되며 통공(940)이 형성된 상판재(94); 상기 제1연결바(92)의 하부 양측에 형성되며 수직의 측면부재(96)가 형성되어 이루어진 것이며, 양측 측면부재(96) 사이에 공간이 형성됨으로써 이 공간에 모니터, 수납박스 등을 장착할 수 있게 된다.

상기 측면부재(96)는 제1연결바(92)의 하부에 부착되며 홀(960)이 형성된 수직판(962)과, 상기 수직판(962)의 하부 및 양측에 연결되는 하부판(964)과 측면판(966)으로 구성되어 내부에 수납공간이 형성되어 이루어진다.

상기 수직판(962)의 홀(960)을 통해 차량의 전기 배선이 연결될 수 있고, 또한 차량의 공조덕트와 연결됨으로써 수납박스(미도시)에 냉난방이 가능하도록 하여 보온 및 보냉기능을 가질수 있게 된다.

한편 도 4는 실시예에 따른 차량의 하이루프 구조물의 시공 방법을 나타낸 공정흐름도이다.

도 4를 참조하면, 상술한 실시예에 따른 하이루프 구조물을 특장차의 천장에 시공하는 방법은, 금속소재로 된 상부패널부재(2)의 하단부에 하부패널부재(4)를 스폿용접으로 결합시켜 내부에 공간이 형성되는 외부 본체(T)를 형성하는 1공정(S1); 차량 천장을 절단하여 개구부(100)를 형성하는 2공정(S2); 상기 2공정(S2)의 차량 천장 개구부(100)의 외주연에 상기 외부 본체(T)를 얹어 하부패널부재(4)의 하단을 천장 개구부(100)의 주변에 고정 설치하는 3공정(S3); 상기 외부 본체(T)의 내측에 삽입되며, 상부패널부재(2)와 하부패널부재(4)의 내면을 지지하도록 강화프레임(6)을 배치한 후 용접시켜 고정하고, 강화프레임(6)의 양단부는 천장 개구부의 외주부에 용접시키고 하부패널부재(4)의 내측면에 용접되며 상부패널부재(2)의 내면에 용접되어 지지되도록 하는 4공정(S4); 상기 강화프레임(6)의 안쪽에 지지되도록 보강프레임(8)을 결합시키는 5공정(S5);을 포함하여 이루어진다.

[1공정]

적정한 두께의 금속판재를 특정 형상으로 절단하여 다수의 부재를 형성한다. 본 발명에 따른 하이루프는 크게 상부패널부재(2), 하부패널부재(4) 및 강화프레임(6)로 구성된다.

상부패널부재(2), 하부패널부재(4) 및 강화프레임(6)를 제작하기 위해 금속판재를 절단하여 형성된 각 부재를 금형에 장입한 후 프레스시켜 적정한 곡률을 갖도록 가공시켜 상부패널부재(2), 하부패널부재(4) 및 강화프레임(6)을 제작한다.

상부패널부재(2)는 내부는 오목하게 형성되어 대략 돔 형태로 형성되어 덮개 형상으로 이루어진다.

하부패널부재(4)는 상부패널부재(2)의 하단에 가조립되어 차량의 천장에 형성된 개구부(500)에 결합되는 것으로, 상부패널부재(2)의 하부를 둘러서 결합됨으로써 적정한 높이를 제공할 수 있게 된다.

가조립된 조립품(T)의 상부패널부재(2)와 하부패널부재(4)의 연결부위에 대해 용접을 실시한다.

아울러 연결부위의 공차 발생 부위를 메꾸기 위해 용접이 실시될 수 있다.

CO2 용접, 신주(동) 용접, TIG 용접, MIG 용접 중 택일될 수 있다.

조립품(T)의 표면을 연마하여 평탄화시키고, 표면에 도장을 실시하여 외부 본체를 완성하게 된다.

[2공정]

차량의 천장 일부위를 절단하여 개구부(100)가 형성되도록 한다. 개구부(100)는 대략 사각형으로 형성된다.

[3공정]

차량 천장 개구부(100)의 외주연에 상기 조립품(T)를 얹고, 하부패널부재(4)의 하단을 천장 개구부(100)의 주변에 미리 형성되어 있는 랙바 고정 프레임에 기구적인 결합에 의해 설치한다.

기구적인 결합은 볼트 결합, 리벳 결합이 포함된다.

아울러 실리콘 접착제를 도포하여 하부패널부재(4)의 하단이 개구부(100)의 주변 천장에 기밀성을 갖도록 하여 고정시킨다.

아울러 하부패널부재(4)의 하단에 밀폐용 패킹(미도시)을 부착하여 개구부 주변의 천장에 접촉되도록 하는 것도 가능할 것이다.

이후 하부패널부재(4)의 하단을 개구부(100)의 주변의 천장에 밀착시킨 후 스폿용접하여 고정한다.

[4공정]

외부 본체(T)의 내측에 삽입되며, 상부패널부재(2)와 하부패널부재(4)의 내면을 지지하도록 강화프레임(6)을 배치한 후 용접시켜 고정한다.

강화프레임(6)의 양단부는 천장 개구부(100)의 주변에 미리 형성되어 있는 랙바 고정 프레임에 볼트 결합 또는 리벳 결합에 의해 설치한다.

상부패널부재(2)와 하부패널부재(4)의 내면을 지지하도록 강화프레임(6)의 설치되어 완성된 조립품(T)의 표면에 도장을 실시한다.

도장 공정은 조립품(T)의 표면에 분체를 도장하는 분체도장공정과, 분체 도장 후 색상 도료를 도장하는 컬러도장공정을 포함한다.

분체도장공정은 조립품에 대해 피막제를 이용하여 세척하는 A-1공정과, 오븐에 넣고 11-~130℃에서 20~40분간 건조시키는 A-2공정과, 건조 후 조립품에 대해 분체를 도포한 후 건조하는 A-3공정을 포함한다.

분체 도료는 KCC사의 CODE 번호 : EX8816, 색상번호: SN7.0을 사용한다.

컬러도장공정은 제품 표면을 세우는 B-1공정; 퍼티(PUTTY)를 도포하는 B-2공정; 표면마감제(SURFACER)를 도포하는 B-3공정; 흰색 또는 검정색의 베이스 도료(BASE)를 도포하는 B-4공정; 흰색의 펄을 도포하는 B-5공정; 투명 클리어(CLEAR)를 도포하는 B-5공정; 오븐에서 35~40℃, 20~40분 건조시키는 B-6공정; 자연상태에서 1일(24Hr) 건조시키는 B-7공정; 투톤칼라 베이스 도료를 도포하는 B-8공정; 투톤부 무광 클리어를 도포하는 B-9공정; 자연상태에서 1일(24Hr) 건조시키는 B-10공정;을 포함한다.

[5공정]

4개의 금속바를 가로변과 세로변에 연결하여 사각형상이 되도록 상부수평바 (82)와 하부수평바(84)를 형성하는 5-1공정을 포함한다. 상기 5-1공정은 상부수평바(82)의 가로변과 세로변에 양단부가 용접되어 지지력을 발휘하는 보조수평바(85)를 형성하는 공정을 포함한다.

또한 상,하에 배치되는 상부수평바(82)와 하부수평바(84)를 수직바(822)로 연결하여 보강프레임(8)을 제작하는 5-2공정을 포함한다.

상기 보강프레임(8)을 차량의 천장 개구부 주변에 배치하여 상부수평바(82)가 상부패널부재(2)의 저면을 지지하도록 설치하는 5-3공정을 포함한다.

상기 5-3공정은 상부수평바(82)를 연결하는 제1연결바(92)를 형성하고, 제1연결바(92)에 결합되고 보강프레임(8)에 수평하게 설치되며 통공(940)이 형성된 상판재(94)를 형성하며, 상기 제1연결바의 하부 양측에 측면부재(96)가 형성된다.

이후 상기 수직바(822)와 강화프레임(6)을 연결하는 커넥터(87)를 용접하는 6공정을 더 포함한다.

커넥터(87)는 수직바(822)와 강화프레임(6)을 서로 연결시켜 지지력이 강화될 수 있도록 하기 위해 다수개 형성되는 것이 바람직하다.

비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

2 : 상부패널부재 4 : 하부패널부재
5 : 고정부재 6 : 강화프레임
8 : 보강프레임 T : 조립품
82 ; 상부 수평바 84 : 하부 수평바
87 : 커넥터 92 : 제1연결바
94 : 상판재 96 : 측면부재

Claims

특장차의 천장 개구부에 결합되는 하이루프에 있어서,
금속판재를 성형시켜 형성되며 평평한 상부면과, 상기 상부면의 양측단에서 하방으로 경사지게 형성되는 측면으로 구성되는 상부패널부재;
상기 상부패널부재의 측면의 하부에 일측이 결합되며, 타측은 차량의 천장 개구부에 지지되는 하부패널부재;
상기 하부패널부재의 하단에 하부가 고정되고, 상부패널부재의 측면 및 상부면의 내측에 지지되는 강화프레임;을 포함하고,
상기 차량의 천장 개구부 주위에 형성되며 하부패널부재에 고정되는 고정부재;
상기 차량의 천장 개구부 주위에 부착되며 상부패널부재와 하부패널부재에 연결되어 지지력을 발휘하는 보강프레임;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 보강프레임은
차량의 천장 개구부 주위에 부착되어 지지되며 상부패널부재의 측면에 대응하여 수직하게 형성되는 수직바와,
상기 수직바의 상단에 수평하게 형성되어 상부패널부재의 상부면의 저면에 대응하는 상부 수평바;
상기 수직바의 하단에 수평하게 형성되어 차량의 천장 개구부 주위에 형성되는 하부 수평바;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물.
제 3항에 있어서,
상기 수직바는 강화프레임과 연결되는 커넥터가 형성되고,
상기 커넥터는 소정의 두께로 된 금속편체로 이루어지고, 일단은 수직바에 용접되고 타단은 강화프레임의 일측에 용접되는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물.
제 3항에 있어서,
상기 상부 수평바는 가로변과 세로변에 연결되어 'ㅁ'자 형상으로 연결되고,
가로변과 세로변에 각기 연결되는 2개의 수평바 사이를 연결하는 보조수평바가 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물.
제 1항에 있어서,
상기 보강프레임의 일측에는 박스형 구조물이 형성되고,
상기 박스형 구조물은
수평바를 연결하는 제1연결바와,
제1연결바에 결합되고 보강프레임에 수평하게 형성되며 통공이 형성된 상판재;
상기 제1연결바의 하부 양측에 형성되며 수직의 측면부재가 형성되고, 양측 측면부재 사이에 공간이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물.
제 6항에 있어서,
상기 측면부재는
제1연결바의 하부에 부착되며 홀이 형성된 수직판과,
상기 수직판의 하부 및 양측에 연결되는 하부판과 측면판으로 구성되어 내부에 수납공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물.
제 1항에 기재된 하이루프 구조물을 특장차의 천장에 시공하는 방법에 있어서,
금속소재로 된 상부패널부재의 하단부에 하부패널부재를 스폿용접으로 결합시켜 내부에 공간이 형성되는 외부 본체를 형성하는 1공정;
차량 천장을 절단하여 개구부를 형성하는 2공정;
상기 2공정의 차량 천장 개구부의 외주연에 상기 외부 본체를 얹어 하부패널부재의 하단을 천장 개구부의 주변에 고정 설치하는 3공정;
상기 외부 본체의 내측에 삽입되며, 상부패널부재와 하부패널부재의 내면을 지지하도록 강화프레임을 배치한 후 용접시켜 고정하고, 강화프레임의 양단부는 천장 개구부의 외주부에 결합되고 하부패널부재의 내측면과 상부패널부재의 내면에 용접되어 지지되도록 하는 4공정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물의 시공방법.
제 8항에 있어서,
상기 3공정은,
하부패널부재의 하단을 개구부의 주변의 천장에 결합시키는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물의 시공방법.
제 8항에 있어서,
상기 4공정 이후 강화프레임의 안쪽에 지지되도록 보강프레임을 결합시키는 5공정;을 더 포함하고,
상기 5공정은
4개의 수평바를 가로변과 세로변에 연결하여 사각형상이 되도록 상부수평바와 하부수평바를 형성하는 5-1공정;
상,하에 배치되는 상부수평바와 하부수평바를 수직바로 연결하여 보강프레임을 제작하는 5-2공정;
상기 보강프레임을 차량의 천장 개구부 주변에 배치하여 상부수평바가 상부패널부재의 저면을 지지하도록 설치하는 5-3공정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물의 시공방법.
제 10항에 있어서,
상기 5-1공정은 상부수평바의 가로변과 세로변에 양단부가 용접되어 지지력을 발휘하는 보조수평바를 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물의 시공방법.
제 10항에 있어서,
상기 5-3공정은
상부수평바를 연결하는 제1연결바를 형성하고,
제1연결바에 결합되고 보강프레임에 수평하게 설치되며 통공이 형성된 상판재를 형성하며,
상기 제1연결바의 하부 양측에 측면부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물의 시공방법.
제 10항에 있어서,
상기 수직바와 강화프레임을 연결하는 커넥터를 용접하는 6공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 하이루프 구조물의 시공방법.