KR102504572B1 - 부품 수용 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 부품 수용 장치는 부품을 수용하는 케이스, 상기 케이스를 덮는 커버, 그리고 상기 케이스와 상기 커버가 접합하는 접합면에 도포된 실란트(sealant)를 포함하고, 상기 접합면에는 단차가 형성된다.

Description

부품 수용 장치{APPARATUS OF HOUSING COMPONENT}
본 발명은 부품 수용 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 부품을 수용하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 부품 수용 장치의 내부에 수용되는 차량용 부품은 방수 또는 방진 기준을 만족시키는 것이 중요하다. 도 1은 부품 수용 장치의 방수 또는 방진을 위한 구조를 예시한다. 도 1을 참조하면, 부품 수용 장치(10)의 방수 또는 방진을 위하여, 하부 케이스(12)와 상부 커버(14) 간의 맞닿는 면(16)에 실란트(sealant)를 도포한 후, 압착한다.
하부 케이스(12)와 상부 커버(14) 간의 맞닿는 면(16)에 도포된 실란트의 대부분은 하부 케이스(12)의 내부 및 외부로 빠져 나가 실란트 비드(18)를 형성하며, 일부 실란트는 하부 케이스(12)와 상부 커버(14) 간의 맞닿는 면(16)에 남아서 공기 또는 물의 침투를 방지한다.
그러나, 이러한 부품 수용 장치(10)에 따르면, 하부 케이스(12)와 상부 커버(14) 간의 맞닿는 면(16)에 남아있는 실란트의 양이 적으므로, 시간이 지남에 따라 하부 케이스(12)와 상부 커버(14) 간의 들뜸이 발생할 수 있으며, 이를 통하여 공기 또는 물이 침투할 수 있다.
이에 따라, 방수 또는 방진 성능이 개선된 부품 수용 장치가 필요하다.
한편, 하부 케이스와 상부 커버 간의 맞닿는 면의 가운데 영역에 홈을 형성한 후, 실란트를 도포하고자 하는 시도가 있으나, 실란트가 경화되는 구간이 홈, 하부 케이스의 내부 및 하부 케이스의 외부 등으로 분산되는 문제가 있다. 실란트가 경화되는 구간이 분산되면, 하부 케이스와 상부 커버 간의 맞닿는 면 및 하부 케이스의 내부에서 경화되는 실란트의 양이 실질적으로 줄어들게 되어, 하부 케이스와 상부 커버 간의 결합력이 약해질 수 있다.
특히, 자동차 부품을 위한 수용 장치에서, 두께가 3mm 이하인 프레스 타입의 스틸(steel)을 상부 커버 또는 하부 케이스로 사용하고자 하는 시도가 있는 상황에서, 상부 커버 또는 하부 케이스의 휨 발생 시에도 상부 커버와 하부 케이스를 강건하게 기밀할 수 있는 방법이 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 방수 및 방진 성능이 우수한 차량용 부품 수용 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 부품 수용 장치는 부품을 수용하는 케이스, 상기 케이스를 덮는 커버, 그리고 상기 케이스와 상기 커버가 접합하는 접합면에 도포된 실란트(sealant)를 포함하고, 상기 접합면에는 단차가 형성된다.
상기 케이스는 바닥부, 그리고 상기 바닥부로부터 상부로 연장되는 측부를 포함하며, 상기 측부는 상기 케이스의 외부에 형성되는 제1면, 상기 케이스의 내부에 형성되는 제2면, 그리고 상기 제1면과 상기 제2면을 연결하는 상기 접합면을 포함할 수 있다.
상기 제1면의 높이는 상기 제2면의 높이보다 높게 형성될 수 있다.
상기 제1 면의 높이와 상기 제2 면의 높이 간의 차는 0.3 내지 2mm일 수 있다.
상기 커버, 상기 제1 면 및 상기 접합면이 만나는 영역과 상기 커버, 상기 제2 면 및 상기 접합면이 만나는 영역에는 각각 실란트 비드가 형성될 수 있다.
상기 제1 면 및 상기 접합면이 만나는 경계와 상기 제2 면 및 상기 접합면이 만나는 경계 중 적어도 하나에는 챔퍼(chamfer)가 형성될 수 있다.
상기 커버의 외부에 형성되는 면 및 상기 커버가 상기 케이스와 접합하는 면이 만나는 경계에 상기 챔퍼가 더 형성될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 부품 수용 장치는 바닥부, 및 상기 바닥부로부터 상부로 연장되는 측부를 포함하며, 부품을 수용하는 케이스, 그리고 상기 케이스를 덮는 커버를 포함하고, 상기 측부는 상기 케이스의 외부에 형성되는 제1면, 상기 케이스의 내부에 형성되는 제2면, 그리고 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하고 상기 커버와 접합하는 접합면을 포함하며, 상기 접합면은 서로 다른 높이의 제1접합면 및 제2 접합면을 포함한다.
상기 제1 접합면은 상기 제2 접합면보다 높게 형성될 수 있다.
상기 제2 접합면과 상기 커버 사이는 실란트로 채워질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 차량용 부품 수용 장치의 방수 및 방진 성능을 높일 수 있다. 특히, 적은 양의 실란트를 사용하여 하부 케이스와 상부 커버를 견고하게 기밀할 수 있다. 또한, 하부 케이스 또는 상부 커버가 휘어지는 경우에도 강건하게 기밀할 수 있다.
도 1은 부품 수용 장치의 방수 또는 방진을 위한 구조를 예시한다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 분해도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 방수 및 방진 기능을 위한 구조를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따라 차량용 부품 수용 장치의 하부 케이스와 상부 커버 사이에 실란트를 형성하는 예를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 방수 및 방진 기능을 위한 구조를 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 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 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 분해도이며, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 방수 및 방진 기능을 위한 구조를 나타낸다.
도 2 내지 4를 참조하면, 차량용 부품 수용 장치(100)는 하부 케이스(110), 상부 커버(120), 그리고 실란트(130)를 포함한다.
하부 케이스(110)는 차량용 부품을 수용한다. 이를 위하여, 하부 케이스(110)는 바닥부(112) 및 바닥부(112)로부터 상부로 연장되는 측부(114)를 포함한다. 그리고, 측부(114)는 하부 케이스(110)의 외부에 형성되는 외면(1140), 하부 케이스(110)의 내부에 형성되는 내면(1142) 및 외면(1140)와 내면(1142)을 연결하는 접합면(1144)을 포함한다.
상부 커버(120)는 하부 케이스(110)를 덮는다. 이때, 실란트(130)는 하부 케이스(110)와 상부 커버(120)가 접합하는 접합면(1144)에 도포된다. 이에 따라, 하부 케이스(110)와 상부 커버(120)는 기밀하게 접합될 수 있다. 도 5에서 예시한 바와 같이, 실란트(130)는 하부 케이스(110)의 접합면(1144) 상에 도포된 후, 상부 커버(120)와 함께 가압될 수 있다. 예를 들어, 실란트(130)는 자동 제어 로봇을 이용하여 토출구로부터 분사될 수 있다. 실란트(130)는, 예를 들어 열경화성 실리콘 수지를 포함할 수 있다.
그리고, 하부 케이스(110)와 상부 커버(120)는 볼트(140)에 의하여 체결될 수 있다. 여기서, 하부 케이스(110)와 상부 커버(120) 중 적어도 하나는 알루미늄 재질 또는 스틸 재질일 수 있다. 예를 들어, 하부 케이스(110)와 상부 커버(120) 중 적어도 하나는 다이캐스팅으로 제작되고 두께가 3mm 이상인 알루미늄 재질 또는 프레스로 제작되고 두께가 약 1mm인 스틸 재질일 수 있다.
도 4를 참조하면, 하부 케이스(110)와 상부 커버(120)가 접합하는 접합면(1144)에는 단차가 형성된다. 여기서, 단차는 높낮이 차를 의미한다. 즉, 접합면(1144)은 서로 다른 높이의 제1 접합면(1144-1) 및 제2 접합면(1144-2)을 포함할 수 있다. 이때, 하부 케이스(110)의 외부에 가까운 제1 접합면(1144-1)은 하부 케이스(110)의 내부에 가까운 제2 접합면(1144-2)보다 높게 형성될 수 있다. 이에 따라, 하부 케이스(110)의 외부에 형성되는 외면(1140)도 하부 케이스(110)의 내부에 형성되는 내면(1142)보다 높게 형성될 수 있다.
이와 같이, 하부 케이스(110)와 상부 커버(120)가 접합하는 접합면(1144)에 단차가 형성되면, 접합면(1144)과 상부 커버(120) 간의 접촉 면적이 넓어지게 된다. 이에 따라, 하부 케이스(110)와 상부 커버(120)가 더욱 강건하게 기밀될 수 있다.
또한, 하부 케이스(110)의 내부에 가까운 제2 접합면(1144-2)이 하부 케이스(110)의 외부에 가까운 제1 접합면(1144-1)보다 낮게 형성되는 경우, 제2 접합면(1144-2)과 상부 커버(120) 사이에 많은 양의 실란트가 메꿔지게 된다. 이에 따라, 하부 케이스(110)의 내부를 더욱 기밀하게 유지할 수 있다.
한편, 상부 커버(120), 하부 케이스(110)의 외면(1140), 그리고 하부 케이스(110)의 제1 접합면(1144-1)이 만나는 영역과 상부 커버(120), 하부 케이스(110)의 내면(1142), 그리고 하부 케이스(110)의 제2 접합면(1144-2)이 만나는 영역에는 각각 실란트 비드(132, 134)가 형성될 수 있다. 실란트 비드(132, 134)는 하부 케이스(110)의 접합면(1144) 상에 도포된 실란트(130)가 상부 커버(120)와 함께 가압됨에 따라, 하부 케이스(110)의 접합면(1144)과 상부 커버(120) 바깥으로 빠져 나온 후, 굳어져 형성될 수 있다. 제1 접합면(1144-1) 측에 형성되는 실란트 비드(132) 및 제2 접합면(1144-2) 측에 형성되는 실란트 비드(134)는 부품 수용 장치(100) 내부로 공기 또는 물이 침투하지 못하도록 막아주는 역할을 할 수 있다.
이때, 제1 접합면(1144-1)과 제2 접합면(1144-2) 간의 단차, 즉 기준면(P)에 대하여, 외부 케이스(110)의 외면(1140)의 높이(H1)와 외부 케이스(110)의 내면(1142)의 높이(H2) 간의 차는 0.3 내지 2mm, 바람직하게는 0.4 내지 1.5mm, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1mm일 수 있다. 제1 접합면(1144-1)과 제2 접합면(1144-2) 간의 단차가 0.3mm 미만이면, 접합면(1144)에 채워지는 실란트의 양이 너무 적으므로, 방수 및 방진 효과가 떨어지게 된다. 그리고, 제1 접합면(1144-1)과 제2 접합면(1144-2) 간의 단차가 2mm를 초과하면, 비용이 높아지는 문제가 있다.
그리고, 제1 접합면(1144-1)의 폭(W1)과 제2 접합면(1144-2)의 폭(W2)의 비는 1대 1 내지 2일 수 있다. 제2 접합면(1144-2)의 폭이 제1 접합면(1144-1)의 폭보다 작으면, 상부 커버(120)와 제2 접합면(1144-2) 사이에 채워지는 실란트의 양이 적으므로, 방수 및 방진 효과가 떨어지게 된다. 그리고, 제2 접합면(1144-2)의 폭이 제1 접합면(1144-1)의 폭의 2배를 초과하면, 상부 커버(120)와 제2 접합면(1144-2) 사이에 채워져야 하는 실란트의 양으로 인하여, 비용이 높아지며, 상부 커버(120)의 접합 면적이 작으므로 상부 커버(120)와 하부 케이스(110) 간의 결합에 대한 기계적 강도가 떨어지는 문제가 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 부품 수용 장치의 방수 및 방진 기능을 위한 구조를 나타낸다. 도 4와 동일한 내용은 중복되는 설명을 생략한다.
도 6을 참조하면, 하부 케이스(110)의 접합면(1144)에는 챔퍼(chamfer, C)가 형성된다. 여기서, 챔퍼는 모따기를 의미하며, 하부 케이스(110)의 외면(1140) 및 접합면(1144)이 만나는 경계 및 하부 케이스(110)의 내면(1142) 및 접합면(1144)이 만나는 경계에 챔퍼가 형성될 수 있다.
이와 같이, 하부 케이스(110)의 접합면(1144)에 챔퍼(C)가 형성되면, 챔퍼가 없는 경우에 비하여 실리콘 비드(132, 134)가 둥글게 형성될 수 있다. 즉, 하부 케이스(110)의 접합면(1144) 상에 도포된 실란트가 상부 커버(120)와 함께 가압되는 경우, 접합면(1144)에 형성된 챔퍼(C)에 의하여 실란트가 가이드되어 둥근 형상의 실리콘 비드가 형성될 수 있다. 실리콘 비드가 둥글게 형성될수록 부품 수용 장치(100)의 방수 및 방진 성능이 향상될 수 있다. 이때, 챔퍼(C)의 깊이는 0.5mm 내외가 될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 챔퍼는 상부 커버(120)에 형성될 수도 있다. 즉, 도 6에서 예시된 바와 같이, 상부 커버(120)의 외면(122) 및 상부 커버(120)의 접합면(124)이 만나는 겅계에 챔퍼가 형성될 수 있다. 이와 같이, 하부 케이스(110) 및 상부 커버(120)에 모두 챔퍼가 형성되면, 실리콘 비드가 더욱 둥글게 형성될 수 있다.
표 1은 비교예 및 실시예에 따른 부품 수용 장치의 방수 및 방진 성능을 비교한 표이다.
실시예 1은 하부 케이스와 상부 커버 간의 접합면이 도 4와 같은 구조로, 제1 접합면과 제2 접합면의 폭이 동일하고, 단차가 0.5mm로 형성되었으며, 실시예 2는 하부 케이스와 상부 커버 간의 접합면이 도 6과 같은 구조로, 제1 접합면과 제2 접합면의 폭이 동일하고, 단차가 0.5mm로 형성되며, 하부 케이스의 외면 및 내면에 챔퍼가 각각 0.5mm 깊이로 형성되었으며, 비교예는 하부 케이스와 상부 커버 간의 접합면이 도 1과 같은 구조이다.
실시예 1, 실시예 2 및 비교예의 부품 수용 장치를 105℃ 챔버에 30분간 방치 후 0℃ 물속에 방치하는 과정을 15사이클 반복한 후, 누수 시험 장비를 이용하여 물이 침투하였는지를 확인하였다.
실험번호 실시예 1 실시예 2 비교예
테스트 결과 Pass Pass Fail
표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예와 같이, 접합면에 단차가 형성되는 경우, 방수 및 방진 성능이 우수함을 알 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 부품 수용 장치는 자동차 부품을 내부에 수용하더라도 높은 방수 및 방진 성능을 만족시킬 수 있다. 또한, 부품 수용 장치의 하부 케이스 및 상부 커버가 박판화되는 추세를 반영하여 프레스 타입의 스틸 소재를 사용하는 경우에도, 휨으로 인한 방진 또는 방수 성능의 저하를 최소화할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 차량용 부품 수용 장치 110: 하부 케이스
120: 상부 커버 130: 실란트
112: 바닥부 114: 측부
1140: 외면 1142: 내면
1144: 접합면 132, 134: 실란트 비드

Claims (10)

  1. 부품을 수용하며, 바닥부 및 상기 바닥부로부터 상부로 연장되는 측부를 포함하는 케이스, 그리고
    상기 케이스를 덮는 커버를 포함하며,
    상기 측부는 상기 케이스의 외부에 형성되는 제1면, 상기 케이스의 내부에 형성되는 제2면, 그리고 상기 제1면과 상기 제2면을 연결하는 접합면을 포함하고,
    상기 커버 및 상기 접합면 사이는 실란트(sealant)로 채워지며,
    상기 접합면은 상기 제1면과 연결되며 상기 커버와 마주보는 제1 접합면 및 상기 제2면과 연결되며 상기 커버와 마주보는 제2 접합면을 포함하고,
    상기 커버와 상기 제2 접합면 간 이격 거리는 상기 커버와 상기 제1 접합면 간 이격 거리보다 큰 부품 수용 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 접합면의 높이는 상기 제2 접합면의 높이보다 높게 형성되는 부품 수용 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1면의 높이는 상기 제2면의 높이보다 높게 형성되는 부품 수용 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1면의 높이와 상기 제2면의 높이 간의 차는 0.3 내지 2mm인 부품 수용 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커버, 상기 제1면 및 상기 접합면이 만나는 영역과 상기 커버, 상기 제2면 및 상기 접합면이 만나는 영역에는 각각 실란트 비드가 형성되는 부품 수용 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1면 및 상기 제1 접합면이 만나는 경계와 상기 제2면 및 상기 제2 접합면이 만나는 경계 중 적어도 하나에는 챔퍼(chamfer)가 형성되는 부품 수용 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 커버의 외부에 형성되는 면 및 상기 커버가 상기 케이스와 접합하는 면이 만나는 경계에 상기 챔퍼가 더 형성되는 부품 수용 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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