KR102252022B1 - 하이루프 시스템 - Google Patents

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KR102252022B1
KR102252022B1 KR1020200079086A KR20200079086A KR102252022B1 KR 102252022 B1 KR102252022 B1 KR 102252022B1 KR 1020200079086 A KR1020200079086 A KR 1020200079086A KR 20200079086 A KR20200079086 A KR 20200079086A KR 102252022 B1 KR102252022 B1 KR 102252022B1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D65/00Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
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Abstract

본 발명은 하이루프 시스템에 관한 것으로, 차량의 천장 개구부에 결합되는 하이루프 시스템에 있어서, 루프 외부 형상을 구현하는 외피 및 루프 내부 형상을 구현하는 내피를 포함하는 패널부재, 상기 외피 및 상기 내피 사이에 배치되고, 차량의 천장 개구부에 결합되어 상기 패널부재를 지지하는 프레임부재, 및 상기 차량 개구부 주위에 상기 프레임부를 고정시키는 고정부재를 포함하는, 하이루프 시스템을 제공한다.

Description

하이루프 시스템{High Roof System}
본 발명은 하이루프 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보강 구조 설계를 통하여 하중 강도 성능이 향상된 하이루프 시스템에 관한 것이다.
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. 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, 차체와의 일체화를 위하여 차체 패널에 볼트 체결로 고정하였다. 그러나 하이루프와 차체 간의 이질성으로 인해 볼트 체결 방식을 적용해야 하므로 기밀성이 저하될 우려가 있고, 합성수지의 재질 특성상 강도가 낮아 파손될 우려가 높은 단점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2005-0037265호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 보강 구조 설계를 통하여 하중 강도 성능이 향상된 하이루프 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 내부 공간을 확장시켜 공간활용도를 증대시킬 수 있는 하이루프 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 내구성을 강화시켜 안전도를 향상시킬 수 있는 하이루프 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 차량의 천장 개구부에 결합되는 하이루프 시스템에 있어서, 루프 외부 형상을 구현하는 외피 및 루프 내부 형상을 구현하는 내피를 포함하는 패널부재; 상기 외피 및 상기 내피 사이에 배치되고, 차량의 천장 개구부에 결합되어 상기 패널부재를 지지하는 프레임부재; 및 상기 차량 개구부 주위에 상기 프레임부를 고정시키는 고정부재를 포함하는, 하이루프 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 프레임부재는, 상기 패널부재의 상부면 및/또는 측면에 대응하여 상기 차량의 폭 방향으로 연장되어 상기 차량의 B필러 상에 배치되는 제1 루프프레임; 상기 제1 루프프레임과 나란하게 연장되어 상기 차량의 C필러 또는 후미 트렁크에 인접한 위치에 배치되는 제2 루프프레임; 상기 제1 루프프레임과 나란하게 연장되어 상기 차량의 A필러 또는 전면 유리창에 인접한 위치에 배치되는 제3 루프프레임; 상기 차량의 폭 방향을 기준으로 일측 및 타측에 배치되어 상기 제1 루프프레임과 상기 제2 루프프레임을 연결하는 연결프레임; 및 상기 제3 루프프레임에 결합되어 지지력을 보강하는 보강프레임을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 루프프레임, 상기 제2 루프프레임 및 상기 제3 루프프레임 각각은, 상기 패널부재의 상부면에 대응하여 상기 차량의 폭 방향으로 연장되는 수평지지대; 및 상기 차량의 천장 개구부 주위에 결합되어 상기 수평지지대의 양단에 연결되는 한 쌍의 상방지지대를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 연결프레임은, 상기 제1 루프프레임 및 상기 제2 루프프레임 각각의 상방지지대에 연결되는 한 쌍의 커텍터; 및 상기 한 쌍의 커넥터를 연결하고 상기 패널부재의 내피에 접촉하여 상기 한 쌍의 커넥터를 통해 상기 상방지지대를 지지하는 연결바를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 보강프레임은, 상기 제3 루프프레임의 상방지지대를 연결하는 수평보강바; 및 상기 수평보강바에 결합되어 상기 제3 루프프레임의 수평지지대의 저면을 지지하는 절곡구조체를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 절곡구조체는, 일측단이 상기 수평보강바에 결합되고, 타측단이 상기 수평지지대의 저면을 지지하며, 중단이 상기 일측단과 상기 타측단을 연결하되, 상기 일측단 및 상기 타측단은 상기 수평보강바와 나란하게 연장된 직사각형의 플레이트로 형성되고, 상기 타측단이 상기 일측단보다 길게 형성되며, 상기 중단이 상기 제1 루프프레임을 향해 돌출 절곡되어 상기 일측단과 상기 타측단을 연결할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 고정부재는, 상기 제1 루프프레임, 상기 제2 루프프레임 및/또는 상기 제3 루프프레임 각각의 상방지지대의 하단을 상기 차량의 천장에 고정시키는 제1 고정판; 및 상기 제1 루프프레임, 상기 제2 루프프레임 및/또는 상기 제3 루프프레임 각각의 수평지지대 양측단을 상기 패널부재의 상기 외피와 상기 내피 사이에 고정시키는 제2 고정판을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 프레임부재를 이용한 보강 구조 설계를 통하여 하중 강도 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 차량 천장에 장착된 하이루프가 내부 공간을 확장시켜 공간활용도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 강화섬유 플라스틱을 사용한 패널부재를 통하여 내구성을 강화시켜 안전도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템이 차량에 설치된 모습을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 패널부재의 외피를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 패널부재의 내피를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 프레임부재를 측면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 프레임부재를 정면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 4의 프레임부재를 측면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 4의 프레임부재를 위에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 천정강도 시험결과를 나타내는 하중-변위 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 천정강도 시험결과를 나타내는 변위-시간 그래프이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서는 자동차 및 자동차부품의 성능과 기준 시행세칙의 천정 강도시험에서 정한 시험 방법에 의한 성능기준을 만족하는 강도(이하, 기준 강도)를 구현하기 위하여 내구성 및 성형성이 우수한 강화섬유 플라스틱(FRP)을 소재로 사용하여 성형하고 이에 보강구조를 추가하여 차량의 천장에 설치되는 하이루프를 제공함으로써, 안전성을 강화할 수 있고, 차량의 실내고를 원하는 규격까지 충분히 증대시킬 수 있고, 차량의 실내 용적율을 만족할 만한 수준으로 증가시킬 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템이 차량에 설치된 모습을 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 패널부재의 외피를 나타내는 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 패널부재의 내피를 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템의 프레임부재를 측면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다. 도 5는 도 4의 프레임부재를 정면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다. 도 6은 도 4의 프레임부재를 측면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다. 도 7은 도 4의 프레임부재를 위에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템(100)은 루프 외부 형상을 구현하는 외피(210) 및 루프 내부 형상을 구현하는 내피(220)를 포함하는 패널부재(200), 상기 외피(210) 및 상기 내피(220) 사이에 배치되고, 차량(10)의 천장 개구부에 결합되어 상기 패널부재(200)를 지지하는 프레임부재(300), 및 상기 차량(10)의 천장 개구부 주위에 상기 프레임부재(300)를 고정시키는 고정부재(400)를 포함할 수 있다.
상기 패널부재(200)는 상기 차량(10)의 천장 상에 배치되어 상기 차량(10)의 하이 루프 형상을 구현할 수 있다. 특히, 상기 패널부재(200)는 상기 외피(210) 및 상기 내피(220)가 결합되어 하이 루프의 외부 형상 및 하이 루프의 내부 형상을 구현할 수 있다. 여기서, 상기 외피(210) 및 상기 내피(220) 각각은 강화섬유 플라스틱(FRP)을 이용하여 상부면 및 측면으로 형성된 하이 루프를 구현할 수 있다.
예를 들면, 상기 외피(210)는 도 2를 참조하여 상기 차량(10)의 후미 트렁크를 기준으로 높이가 약 344.5㎜, 외각 기준으로 약 1400㎜, 길이는 약 2674㎜로 설정된 하이 루프의 외부 형상을 구현할 수 있다. 또한, 상기 내피(220)는 도 3을 참조하여 높이가 약 330㎜, 외각 기준으로 약 930㎜, 길이는 약 1713㎜로 설정된 하이 루프의 내부 형상을 구현할 수 있다.
상기 프레임부재(300)는 도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 패널부재(200)의 상부면 및/또는 측면에 대응하여 상기 차량(10)의 폭 방향으로 연장되어 상기 차량(10)의 B필러 상에 배치되는 제1 루프프레임(310), 상기 제1 루프프레임(310)과 나란하게 연장되어 상기 차량(10)의 C필러 또는 후미 트렁크에 인접한 위치에 배치되는 제2 루프프레임(320), 상기 제1 루프프레임과 나란하게 연장되어 상기 차량(10)의 A필러 또는 전면 유리창에 인접한 위치에 배치되는 제3 루프프레임(330), 상기 차량(10)의 폭 방향을 기준으로 일측 및 타측에 배치되어 상기 제1 루프프레임(310)과 상기 제2 루프프레임(320)을 연결하는 연결프레임(360), 및 상기 제3 루프프레임(330)에 결합되어 지지력을 보강하는 보강프레임(370)을 포함할 수 있다.
상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및 상기 제3 루프프레임(330) 각각은 금속재질로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및 상기 제3 루프프레임(330) 각각은 상기 기준 강도를 구현하기 위하여 상기 패널부재(200)의 상부면 및 측면을 전체적으로 고르게 지지할 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및 상기 제3 루프프레임(330) 각각은 서로 나란하게 상기 차량(10)의 폭 방향으로 연장되어 상기 기준 강도를 구현하도록 기 설정된 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및 상기 제3 루프프레임(330) 각각은 상기 차량(10)의 천장 중앙(B필러 상), 천장 후방(C필러 인접 위치), 천장 전방(A필러 인접 위치)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및 상기 제3 루프프레임(330) 각각은 상기 패널부재(200)의 상부면에 대응하여 상기 차량(10)의 폭 방향으로 연장되는 수평지지대(340) 및 상기 차량(10)의 천장 개구부 주위에 결합되어 상기 수평지지대(340)의 양단에 연결되는 한 쌍의 상방지지대(350)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 수평지지대(340) 및 상기 상방지지대(350)의 연결 부위는 상기 패널부재(200)에 대응하여 곡면으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및 상기 제3 루프프레임(330) 각각은 상기 패널부재(200)의 형상에 따라 상기 패널부재(200)의 상부면에 대응하는 높이(상기 차량(10)의 천장으로부터 상기 수평지지대(340)까지의 높이)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 루프프레임(310) 및 상기 제2 루프프레임(320)은 서로 동일한 높이로 형성되고, 상기 제3 루프프레임(330)은 상기 제1 루프프레임(310) 및 상기 제2 루프프레임(320)보다 낮은 높이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 루프프레임(310) 및 상기 제2 루프프레임(320)은 상기 차량(10)의 폭 방향을 기준으로 일측 및 타측에 배치되는 한 쌍의 상기 연결프레임(360)과 결합할 수 있다. 이러한 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및 상기 연결프레임(360)은 서로 연결되어 'ㅁ'자 형상을 이루어 상기 패널부재(200)의 상부면을 지지하는 지지력을 증가시킬 수 있다.
상기 연결프레임(360)은 일측 및 타측 중 어느 하나가 상기 제1 루프프레임(310) 및 상기 제2 루프프레임(320) 중 어느 하나에 결합되고, 일측 및 타측 중 나머지 하나가 상기 제1 루프프레임(310) 및 상기 제2 루프프레임(320) 중 나머지 하나에 결합될 수 있다.
여기서, 상기 연결프레임(360)은 상기 제1 루프프레임(310) 및 상기 제2 루프프레임(320) 각각의 상방지지대(350)에 연결되는 한 쌍의 커넥터(362) 및 상기 한 쌍의 커넥터(362)를 연결하고 상기 패널부재(200)의 내피(220)에 접촉하여 상기 한 쌍의 커넥터(362)를 통해 상기 상방지지대(350)를 지지하는 연결바(364)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 연결바(364)는 상기 차량(10)의 길이 방향을 따라 연장되는 직사각형의 플레이트로 형성될 수 있으며, 상기 내피(220)의 형상에 따라 상기 커넥터(362)와의 결합 각도가 다양하게 설정될 수 있다.
상기 보강프레임(370)은 상기 제3 루프프레임(330)의 상방지지대(350)를 연결하는 수평보강바(372), 상기 수평보강바(372)에 결합되어 상기 제3 루프프레임(330)의 수평지지대(340)의 저면을 지지하는 절곡구조체(374)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 절곡구조체(374)는 일측단이 상기 수평보강바(372)에 결합되고, 타측단이 상기 수평지지대(340)의 저면을 지지하며, 중단이 상기 일단과 상기 타단을 연결할 수 있다. 이때, 상기 절곡구조체(374)의 일측단 및 타측단은 상기 수평보강바(372)와 나란하게 연장된 직사각형의 플레이트로 형성되고, 타측단이 일측단보다 길게 형성되며, 상기 중단이 상기 제1 루프프레임(310)을 향해 돌출 절곡되어 일측단과 타측단을 연결할 수 있다.
이러한 상기 보강프레임(370)은 상기 수평보강바(372) 및 상기 절곡구조체(374)를 통해 상기 제3 루프프레임(330)에 대응하는 상기 패널부재(200)의 상부면을 지지하는 지지력을 증가시킬 수 있다.
상기 고정부재(400)는 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및/또는 상기 제3 루프프레임(330)을 상기 차량(10)의 천장 개부구 주위에 고정시키도록 설치될 수 있다. 이를 위하여, 상기 고정부재(400)는 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및/또는 상기 제3 루프프레임(330) 각각의 상방지지대(350)의 하단을 상기 차량(10)의 천장에 고정시키는 제1 고정판(410) 및 상기 제1 루프프레임(310), 상기 제2 루프프레임(320) 및/또는 상기 제3 루프프레임(330) 각각의 수평지지대(340) 양측단을 상기 패널부재(200)의 상기 외피(210)와 상기 내피(220) 사이에 고정시키는 제2 고정판(420)을 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이루프 시스템은 하기 표 1과, 도 8 및 도 9에 도시된 시험결과를 통해 상기 기준강도를 구현할 수 있다.
시험방법 시험장비 자동차안전연구원 천정강도 시험장비
시험조건 102초 이내에 12.7mm/sec 이하의 속도로 차량중량의 1.5배 또는 2,270kg 중 작은 값에 도달할 때 까지 변위량이 127mm 이하일 것
시험방법 자동차 및 자동차부품의 성능과 기준 시행세칙
[17. 천정 강도시험]에서 정한 방법에 따라 시험 실시
시험결과 천정위치 운전석
시험속도 1 mm/sec
하중 2,270.04 kg
변위량 84.64 mm
본 발명의 실시예에 따르면, 프레임부재를 이용한 보강 구조 설계를 통하여 하중 강도 성능을 향상시킬 수 있다.또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 차량 천장에 장착된 하이루프가 내부 공간을 확장시켜 공간활용도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 강화섬유 플라스틱을 사용한 패널부재를 통하여 내구성을 강화시켜 안전도를 향상시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 하이루프 시스템
200: 패널부재
210: 외피
220: 내피
300: 프레임부재
310: 제1 루프프레임
320: 제2 루프프레임
330: 제3 루프프레임
340: 수평지지대
350: 상방지지대
360: 연결프레임
362: 커넥터
364: 연결바
370: 보강프레임
372: 수평보강바
374: 절곡구조체
400: 고정부재
410: 제1 고정판
420: 제2 고정판

Claims (7)

  1. 차량의 천장 개구부에 결합되는 하이루프 시스템에 있어서,
    강화섬유 플라스틱을 이용하여 상부면 및 측면으로 형성된 하이 루프 형상을 구현하되, 루프 외부 형상을 구현하는 외피, 및 루프 내부 형상을 구현하는 내피를 포함하는 패널부재;
    상기 외피 및 상기 내피 사이에 배치되고, 상기 천장 개구부에 결합되어 상기 패널부재를 지지하는 프레임부재; 및
    상기 천장 개구부 주위에 상기 프레임부재를 고정시키는 고정부재를 포함하되,
    상기 프레임부재는,
    상기 패널부재의 상부면 및 측면 중 적어도 하나에 대응하여 상기 차량의 폭 방향으로 연장되어 상기 차량의 B필러 상에 배치되는 제1 루프프레임;
    상기 제1 루프프레임과 나란하게 연장되어 상기 차량의 C필러 또는 후미 트렁크에 인접한 위치에 배치되는 제2 루프프레임;
    상기 제1 루프프레임과 나란하게 연장되어 상기 차량의 A필러 또는 전면 유리창에 인접한 위치에 배치되는 제3 루프프레임;
    상기 차량의 폭 방향을 기준으로 일측 및 타측에 배치되어 상기 제1 루프프레임과 상기 제2 루프프레임을 연결하는 연결프레임; 및
    상기 제3 루프프레임에 결합되어 지지력을 보강하는 보강프레임을 포함하고,
    상기 제1 루프프레임, 상기 제2 루프프레임 및 상기 제3 루프프레임 각각은,
    상기 패널부재의 상부면에 대응하여 상기 차량의 폭 방향으로 연장되는 수평지지대; 및
    상기 차량의 천장 개구부 주위에 결합되어 상기 수평지지대의 양단에 연결되는 한 쌍의 상방지지대를 포함하며,
    상기 연결프레임은,
    상기 제1 루프프레임 및 상기 제2 루프프레임 각각의 상방지지대에 연결되는 한 쌍의 커텍터; 및
    상기 한 쌍의 커넥터를 연결하고 상기 패널부재의 내피에 접촉하여 상기 한 쌍의 커넥터를 통해 상기 상방지지대를 지지하는 연결바를 포함하고,
    상기 제1 루프프레임, 상기 제2 루프프레임 및 상기 연결프레임은 상기 차량의 B필러와, 상기 차량의 C필러 또는 후미 트렁크에 인접한 위치의 상부에서 'ㅁ'자 형상을 이루도록 서로 연결되어 상기 패널부재의 상부면을 구조적으로 안정되게 보강하여 상기 패널부재의 상부면을 지지하는 지지력을 증가시키며,
    상기 보강프레임은,
    상기 제3 루프프레임의 상방지지대를 연결하는 수평보강바; 및
    상기 수평보강바에 결합되어 상기 제3 루프프레임의 수평지지대의 저면을 지지하되, 일측단 및 타측단이 상기 수평보강바와 나란하게 연장된 직사각형의 플레이트로 형성되어 상기 일측단이 상기 수평보강바에 결합되고, 상기 타측단이 상기 수평지지대의 저면을 지지하며, 중단이 상기 제1 루프프레임을 향해 돌출 절곡되어 상기 일측단과 상기 타측단을 연결하는 절곡구조체를 포함하고,
    상기 수평보강바 및 상기 절곡구조체를 이용하여 상기 제3 루프프레임에 대응하는 상기 패널부재의 상부면을 지지하는 지지력을 증가시키며,
    상기 고정부재는,
    상기 제1 루프프레임, 상기 제2 루프프레임 및 상기 제3 루프프레임 각각의 상방지지대의 하단을 상기 차량의 천장에 고정시키는 제1 고정판; 및
    상기 패널부재의 모서리 부분에 대응되는 상기 제1 루프프레임, 상기 제2 루프프레임 및 상기 제3 루프프레임 각각의 수평지지대 양측단을 상기 패널부재의 상기 외피와 상기 내피 사이에 고정시켜 지지하는 제2 고정판를 포함하며,
    상기 차량의 천장 개구부에 추가 장착된 상기 패널부재가 상기 차량의 내부 공간을 확장시켜 공간활용도를 증대시킴과 동시에, 상기 강화섬유 플라스틱을 사용한 상기 패널부재를 지지하는 상기 프레임부재의 보강 구조를 통해 내구성 강화, 하중 강도 성능 및 안전도를 향상시키는 것을 특징으로 하는, 하이루프 시스템.
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