KR20120015586A - 자동차 캐리어용 블라인드너트 - Google Patents

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KR20120015586A
KR20120015586A KR1020100077800A KR20100077800A KR20120015586A KR 20120015586 A KR20120015586 A KR 20120015586A KR 1020100077800 A KR1020100077800 A KR 1020100077800A KR 20100077800 A KR20100077800 A KR 20100077800A KR 20120015586 A KR20120015586 A KR 20120015586A
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Abstract

본 발명은 자동차 캐리어용 블라인드너트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐리어의 삽입홀에 장착된 블라인드너트의 회전을 원천적으로 차단할 수 있도록 한 자동차 캐리어용 블라인드너트에 관한 것이다.
이를 위해, 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어에 차량용 부품들을 고정시킬 수 있도록 중앙에 볼트구멍이 형성된 몸체 단부에 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지 저면에 방사상으로 다수의 회전방지돌기를 형성한 블라인드너트에 있어서, 상기 회전방지돌기는, 단면의 형상을 하나의 직각삼각형 형상으로 형성하되 두 개의 직각변 중 하나를 플랜지 저면에 연접되게 형성하고, 몸체로부터 플랜지의 테두리까지 이어지게 형성하되, 그 높이를 플랜지의 테두리를 향하여 점진적으로 높아지게 형성한 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 따라, 플랜지 저면에 형성된 회전방지돌기를 직각삼각형 형상으로 형성함은 물론, 그 높이와 길이를 연장하여 캐리어와의 맞물림 구간 및 응력을 높이게 됨으로써, 회전방지돌기가 삽입홀 상면 테두리에 맞물린 상태에서의 역방향 회전을 최대한 제한하게 되고, 이로 인해 삽입홀에 장착된 블라인드너트의 회전을 원천적으로 차단할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동차 캐리어용 블라인드너트{Blind nut for fixing at carrier composed of front end module of vehicle}
본 발명은 자동차 캐리어용 블라인드너트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐리어의 삽입홀에 장착된 블라인드너트의 회전을 원천적으로 차단할 수 있도록 한 자동차 캐리어용 블라인드너트에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 전방에는 헤드램프(Head Lamp), 후드래치(Hood Latch)어셈블리, 범퍼 빔(Bumper Beam), 냉각장치 조립체, 외장형 오일 쿨러(Oil Cooler) 등의 각종 부품들이 장착된다.
최근에는 이 같은 부품들의 조립성을 향상시키고, 작업공정수를 감소시키기 위하여, 각각의 부품들을 캐리어에 장착하고, 캐리어를 전방 차체에 조립 장착하여 하나의 제품으로 일체화시킨 프론트 엔드 모듈(FEM : Front End Module)이 보편적으로 사용되고 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 캐리어를 나타낸 사시도로써, 그 상부 양측에 헤드램프 장착부(11)가 형성되고, 전방에는 쿨링모듈을 장착하기 위한 쿨링모듈 장착부(12)가 형성되며, 상기 쿨링모듈 장착부(12)의 상하부와 그 사이에는 범퍼 및 혼스피커 등을 장착하기 위한 다수의 프레임(13)(14)(15)이 형성된다. 그리고, 상기한 부품들을 캐리어에 장착할 수 있도록 상기 캐리어에는 다수의 인서트너트(20)가 장착된다.
도 2는 상기한 종래의 인서트너트를 도시한 것으로, 상기 인서트너트(20) 중앙에 볼트 따위의 체결부재를 삽입하여 체결할 수 있도록 체결홀을 형성하고, 상기 인서트너트(20) 외주면에는 상기 인서트너트(20)가 유동되지 않도록 다수의 돌기(22)를 형성하되, 상기 인서트너트(22) 원주 방향을 따라 일정 간격으로 다수의 홈(24)을 형성한다.
이와 같은 인서트너트를 캐리어에 장착하기 위해서는, 먼저 캐리어의 소정 위치에 삽입공이 형성되도록 캐리어를 사출 성형하고, 상기 삽입공에 인서트너트를 삽입한 후, 인서트너트를 사출시켜 결합시킨다.
그러나, 상기한 종래의 인서트너트는 인서트너트의 외주면에 형성된 돌기들 사이의 간격이 매우 작으므로, 사출수지를 삽입공에 용이하게 주입할 수 없어 사출수지 주입시 삽입공과 인서트너트 사이에 틈이 발생하게 되며, 이로 인해 인서트너트의 결합강성이 크게 저하되는 문제점이 발생되었다.
도 3과 도 4는 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 국내 공개특허공보 공개번호 제2005-0037208호로 공지된 "자동차 캐리어 인서트너트"에 대한 것으로, 자동차 캐리어(10)의 플라스틱부에 결합되며, 길이 방향을 따라 일정 간격으로 하나 이상의 홈(102)이 형성되고, 다각 형상으로 외형이 형성된다.
따라서, 사출수지의 주입이 용이한 구조로 인서트너트(100)를 형성함으로써, 설치공(16)과 인서트너트(100) 사이에 틈새가 발생하는 것을 방지하여 인서트너트(100)의 결합강성을 확보할 수 있게 된다.
그러나, 상기한 종래의 인서트너트는 물론 전술한 인서트너트 모두 삽입홀에 인서트너트를 사출 성형하여 캐리어에 결합하게 됨으로써, 인서트너트의 결합작업이 쉽지 않은 문제점이 있었다.
즉, 인서트너트를 캐리어에 결합하기 위해서는 삽입홀 내부에 인서트너트를 정해진 위치에 정확하게 위치시켜야 하는데, 정작 사출수지를 주입하기 이전에는 삽입홀 내부에 인서트너트를 임시적으로 고정시키는 것이 쉽지 않고, 이로 인해 작업공정 중 인서트너트가 삽입홀 외부로 쉽게 이탈되거나 유실되어 인서트너트의 결합작업이 쉽지 않은 것이다.
이에, 본 출원인은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 국내 특허 출원번호 제2009-124659호로 "차량의 프론트 엔드 모듈 캐리어용 인서트너트 체결방법 및 그 제품"을 선출원한 바, 이에 대해 도 5를 통해 살펴보면 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어(50)의 삽입홀(51)에 사출수지(52)를 메우고, 상기 삽입홀(51) 내부에 인서트너트(60)를 회전 결합할 수 있도록 상기 인서트너트(60) 외주면에 체결나사부(62)를 형성한다.
즉, 상기 인서트너트(60) 외주면에 체결나사부(62)가 형성되므로, 상기 체결나사부(62)를 삽입홀(51)에 채워진 사출수지(52) 부분에 강제적으로 나사 결합하여, 인서트너트(60)를 캐리어(50)에 간편하게 체결할 수 있게 된다.
그러나, 상기한 본 출원인의 선출원 발명 역시 삽입홀 내부에 별도의 사출수지를 메우는 작업이 선행되어야 함으로써, 인서트너트 체결공정을 간소화시키기에는 한계가 있었다.
도 6과 도 7은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 또 다른 종래의 자동차 캐리어용 블라인드너트에 대한 것으로, 간단하게 살펴보면 중앙에 볼트구멍(13)이 형성되고, 상기 볼트구멍(13) 하단에 너트(14)가 내장된 몸체(11) 상단에 플랜지(12)를 형성하고, 상기 플랜지(12) 저면에 방사상으로 다수의 회전방지돌기(12a)를 형성한다.
즉, 상기 블라인드너트(10)를 캐리어에 형성된 삽입홀에 삽입한 후, 상기 블라인드너트(10)의 볼트구멍(13)에 전동회전공구에 결합된 체결공구를 삽입하여 정방향 회전시키게 되면, 체결공구 선단의 수나사부가 볼트구멍(13)에 내장된 너트(14)에 끼워지게 된다.
이 후, 계속하여 체결공구를 정방향 회전시키게 되면, 블라인드너트(10)에서의 플랜지(12)와 너트(14) 사이의 취약부(부호생략)가 외측으로 확개되면서, 플랜지(12)와 취약부 사이에 위치한 몸체(11) 부분을 삽입홀에 끼울 수 있게 되고, 이로 인해 삽입홀에 블라인드너트(10)를 장착할 수 있게 된다.
그러나, 상기한 종래의 블라인드너트(10)는 플랜지(12) 저면에 형성된 회전방지돌기(12a)가 플랜지(12)의 테두리를 향할수록 그 높이가 점차 낮아지고, 또한 회전방지돌기(12a)의 길이가 길게 형성되지도 않아, 회전방지돌기(12a) 본연의 기능을 제대로 수행하지 못하는 문제가 있었다.
즉, 블라인드너트(10)를 캐리어(20)의 삽입홀(21)에 끼우는 경우, 상기 회전방지돌기(12a)가 삽입홀(21) 상단 테두리면에 강하게 맞물려 회전을 방지해야 하는데, 상기한 종래의 회전방지돌기(12a)의 형상 특성상 회전방지돌기(12a)가 캐리어(20)에 강하게 맞물리지 못하고 됨으로써, 블라인드너트(10)가 삽입홀(21) 내에서 쉽게 회전하게 되는 문제가 있는 것이다.
대한민국 공개특허공보 공개번호 제2005-0037208호 대한민국 특허 출원번호 제2009-124659호
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 캐리어의 삽입홀에 장착된 블라인드너트의 회전을 원천적으로 차단할 수 있도록 한 자동차 캐리어용 블라인드너트를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 블라인드너트의 구성은, 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어에 차량용 부품들을 고정시킬 수 있도록 중앙에 볼트구멍이 형성된 몸체 단부에 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지 저면에 방사상으로 다수의 회전방지돌기를 형성한 블라인드너트에 있어서, 상기 회전방지돌기는, 단면을 하나의 직각삼각형 형상으로 형성하되 두 개의 직각변 중 하나를 플랜지 저면에 연접 형성하고, 몸체로부터 플랜지의 테두리까지 이어지게 형성하되, 그 높이를 플랜지의 테두리를 향하여 점진적으로 높아지게 형성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 블라인드너트의 다른 구성은, 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어에 차량용 부품들을 고정시킬 수 있도록 중앙에 볼트구멍이 형성된 몸체 단부에 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지 저면에 방사상으로 다수의 회전방지돌기를 형성한 블라인드너트에 있어서, 상기 회전방지돌기는, 단면을 두 개의 직각삼각형 꼭지점이 접하여 서로 대칭되는 형상으로 형성하되 각각의 직각삼각형에서의 두 개의 직각변 중 하나를 플랜지 저면에 연접 형성하고, 몸체로부터 플랜지의 테두리까지 이어지게 형성하되, 그 높이를 플랜지의 테두리를 향하여 점진적으로 높아지게 형성한 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 플랜지 저면에 형성된 회전방지돌기를 직각삼각형 형상으로 형성함은 물론, 그 높이와 길이를 연장하여 캐리어와의 맞물림 구간 및 응력을 높이게 됨으로써, 회전방지돌기가 삽입홀 상면 테두리에 맞물린 상태에서의 역방향 회전을 최대한 제한하게 되고, 이로 인해 삽입홀에 장착된 블라인드너트의 회전을 원천적으로 차단할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 캐리어의 형상을 나타낸 사시도,
도 2는 종래 기술에 의한 인서트너트의 형상을 나타낸 사시도,
도 3은 다른 종래 기술에 의한 인서트너트의 형상을 나타낸 사시도,
도 4는 도 3의 인서트너트를 캐리어에 장착한 정면도,
도 5는 본 출원인의 선출원 발명에 의한 인서트너트를 캐리어에 장착하기 위한 공정 흐름도,
도 6은 또 다른 종래 기술에 의한 블라인드너트의 부분 절개 정단면도,
도 7은 도 6에 도시한 블라인드너트의 저면도,
도 8은 본 발명에 의한 블라인드너트의 제1실시예를 나타낸 부분 절개 정단면도,
도 9는 도 8에 도시한 블라인드너트의 저면 사시도,
도 10은 본 발명에 의한 블라인드너트의 제2실시예를 나타낸 부분 절개 정단면도,
도 11은 도 10에 도시한 블라인드너트의 저면 사시도,
도 12는 본 발명에 의한 블라인드너트를 캐리어에 장착하기 위한 공정 흐름도.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 8 내지 도 11은 본 발명에 의한 블라인드너트(100)의 바람직한 제1실시예와 제2실시예를 각각 도시한 도면이고, 도 12는 본 발명에 의한 블라인드너트(100) 체결공정의 흐름도이다.
이에, 상기 블라인드너트(100)의 구성 설명에 앞서, 상기 블라인드너트(100)가 사용되는 차량 전방의 프론트 엔드 모듈 구성에 대해 간단하게 살펴보면, 차량의 전방 차체에 캐리어(200)가 장착되고, 상기 캐리어(200)에 헤드램프, 쿨링모듈 혼 스피커, 범퍼 핌 등이 장착된다.
그리고, 상기와 같은 여러 부품들을 캐리어(200)에 장착할 수 있도록 상기 캐리어(200)에 다수의 삽입홀(210)이 형성되고, 상기 삽입홀(210)에는 전동회전공구(300)와 체결공구(310)에 의해 블라인드너트(100)가 체결 장착된다.
여기서, 상기 전동회전공구(300)는 체결공구(310)를 연결한 상태에서 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있는 것으로, 전동드릴이나 전동드라이버 등이 사용되는 것이 적절하다.
그리고, 상기 체결공구(310)는 상기 전동회전공구(300)에 결합 및 분리 가능하게 장착되는 것으로, 선단에 수나사부(320)를 형성하여, 상기 수나사부(320)가 블라인드너트(100)의 볼트구멍(130)에 나사 결합된다. 즉, 수나사부(320)가 볼트구멍(130) 내의 너트(140)에 회전 결합된 상태에서 상기 수나사부(320)를 더 회전시켜 블라인드너트(100)를 삽입홀(210)에 결합할 수 있게 된다.
아울러, 상기 블라인드너트(100)에 대해 살펴보면, 몸체(110) 중앙에 볼트구멍(130)을 형성하되, 상기 볼트구멍(130) 하단에 너트(140)를 내장하고, 상기 몸체(110) 상단의 볼트구멍(130) 테두리에는 캐리어(200)에 지지될 수 있도록 플랜지(120)를 형성하며, 상기 플랜지(120) 저면에는 상기 캐리어(200)의 삽입홀(210) 상면 테두리에 맞물릴 수 있도록 방사상으로 다수의 회전방지돌기(122)(124)를 형성한다.
이에, 상기 회전방지돌기의 제1실시예의 구성을 도 8과 도 9를 통해 살펴보면, 상기 회전방지돌기(122)는 단면의 형상을 하나의 직각삼각형 형상으로 형성하고, 상기 직각삼각형에 형성된 두 개의 직각변(L)(L') 중 어느 하나의 직각변(L)을 플랜지(120) 저면에 연접되도록 형성한다.
그리고, 상기 회전방지돌기(122)는 몸체(110)로부터 플랜지(120)의 테두리까지 이어지게 형성하되, 상기 회전방지돌기(122)의 높이를 몸체(110)로부터 플랜지(120)의 테두리를 향하여 점진적으로 높아지게 형성한다.
아울러, 상기 회전방지돌기의 제2실시예의 구성을 도 10과 도 11을 통해 살펴보면, 상기 회전방지돌기(124)는 단면의 형상을 두 개의 직각삼각형 형상이 서로 마주하는 형상으로 형성하되, 상기 각각의 직각삼각형에 형성된 어느 하나씩의 꼭지점만이 서로 접하여 서로 대칭되는 형상으로 형성하고, 상기 각각의 직각삼각형에 형성된 두 개의 직각변(L)(L') 중 어느 하나의 직각변(L)을 플랜지(120) 저면에 각각 연접되도록 형성한다.
그리고, 상기 회전방지돌기(124)는 몸체(110)로부터 플랜지(120)의 테두리까지 이어지게 형성하되, 상기 회전방지돌기(124)의 높이를 몸체(110)로부터 플랜지(120)의 테두리를 향하여 점진적으로 높아지게 형성한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 블라인드너트(100)를 캐리어(200)에 체결하기 위해서는, 도 12에 도시한 바와 같이 다수의 삽입홀(210)을 갖는 캐리어(200)를 사출 성형하고, 상기 삽입홀(210)에 본 발명의 블라인드너트(100)를 삽입하여, 상기 블라인드너트(100)의 플랜지(120)를 삽입홀(210) 상면 테두리에 지지시킨다.
그리고, 전동회전공구(300)에 체결공구(310)를 연결하고, 상기 체결공구(310) 선단에 형성된 수나사부(320)를 블라인드너트(100)의 볼트구멍(130)에 삽입하여 정방향 회전시킨다. 그렇게 되면, 상기 수나사부(320)가 볼트구멍(130)에 내장된 너트(140)에 나사 결합되는데, 이때 전동회전공구(300)를 블라인드너트(100) 방향으로 가압하면서 수나사부(320)를 계속하여 정방향으로 회전 구동시킨다.
이처럼, 수나사부(320)를 계속하여 정방향 회전 구동시키게 되면, 수나사부(320)가 볼트구멍(130) 내의 너트(140)를 강제적으로 잡아당기게 되면서 블라인드너트(100)의 몸체(110)가 우그러지게 되는데, 이로 인해 플랜지(120)와 너트(140) 사이에 위치한 몸체(110)의 취약부(150)가 외측으로 우그러지면서 확개가 되고, 결국 확개된 취약부(150)와 플랜지(120)로 인해 블라인드너트(100)를 삽입홀(210) 상하면 테두리에 지지된 상태로 결합할 수 있게 된다.
특히, 이와 같은 결합을 통해 플랜지(120) 저면의 회전방지돌기(122)(124)가 삽입홀(210) 상면 테두리에 견고하게 맞물린 상태로 가압됨으로써, 블라인드너트(100)를 삽입홀(210)에 매우 견고하게 장착하여 블라인드너트(100)가 회전되는 것을 근본적으로 차단할 수 있게 된다.
이 후, 전동회전공구(300)를 역방향으로 회전 구동시켜, 블라인드너트(100)에 결합되어 있는 체결공구(310)를 역방향으로 회전시키게 된다. 그렇게 되면, 상기 블라인드너트(100)는 삽입홀(210)에 강제적으로 나사 결합되어 있으므로, 체결공구(310)와 수나사부(320)만이 회전되어 블라인드너트(100) 내부의 너트(140)와 분리되면서 블라인드너트(100)를 삽입홀(210) 내부에 체결할 수 있고, 상기 블라인드너트(100)에 부품 체결을 위해 별도의 볼트를 체결할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명은 블라인드너트(100)를 삽입홀(210)에 삽입한 후, 상기 블라인드너트(100)의 몸체(110) 일부를 강제적으로 확개시켜 블라인드너트(100)를 삽입홀(210)에 장착함으로써, 블라인드너트(100)를 캐리어(200)에 더욱 신속하고 간편하게 체결할 수 있고, 이로 인해 프론트 엔드 모듈을 더욱 신속하고 간편하게 구성하여 작업성을 향상시킬 수 있게 된다.
특히, 플랜지(120) 저면에 형성된 회전방지돌기(122)(124)를 직각삼각형 형상으로 형성함은 물론, 그 높이와 길이를 연장하여 캐리어(200)와의 맞물림 구간 및 맞물림 응력을 높일 수 있게 된다. 따라서, 회전방지돌기(122)(124)가 삽입홀(210) 상면 테두리에 맞물린 상태에서의 역방향 회전을 최대한 제한하게 됨으로써, 삽입홀(210)에 장착된 블라인드너트(100)의 회전을 원천적으로 차단할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
100 : 블라인드너트 110 : 몸체
120 : 플랜지 122, 124 : 회전방지돌기
130 : 볼트구멍 140 : 너트
150 : 취약부 200 : 캐리어
210 : 삽입홀 300 : 전동회전공구
310 : 체결공구 320 : 수나사부
L, L' : 직각변

Claims (2)

  1. 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어에 차량용 부품들을 고정시킬 수 있도록 중앙에 볼트구멍이 형성된 몸체 단부에 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지 저면에 방사상으로 다수의 회전방지돌기를 형성한 블라인드너트에 있어서,
    상기 회전방지돌기(122)는,
    단면의 형상을 하나의 직각삼각형 형상으로 형성하되 두 개의 직각변(L)(L') 중 하나의 직각변(L)을 플랜지(120) 저면에 연접되게 형성하고, 몸체(110)로부터 플랜지(120)의 테두리까지 이어지게 형성하되, 그 높이를 플랜지(120)의 테두리를 향하여 점진적으로 높아지게 형성한 것을 특징으로 하는 자동차 캐리어용 블라인드너트.
  2. 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어에 차량용 부품들을 고정시킬 수 있도록 중앙에 볼트구멍이 형성된 몸체 단부에 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지 저면에 방사상으로 다수의 회전방지돌기를 형성한 블라인드너트에 있어서,
    상기 회전방지돌기(124)는,
    단면의 형상을 두 개의 직각삼각형의 꼭지점만이 접하여 서로 대칭되는 형상으로 형성하되 각각의 직각삼각형에서의 두 개의 직각변(L)(L') 중 하나의 직각변(L)을 플랜지(120) 저면에 각각 연접되게 형성하고, 몸체(110)로부터 플랜지(120)의 테두리까지 이어지게 형성하되, 그 높이를 플랜지(120)의 테두리를 향하여 점진적으로 높아지게 형성한 것을 특징으로 하는 자동차 캐리어용 블라인드너트.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102301181B1 (ko) * 2021-01-26 2021-09-10 삼우엠씨피 주식회사 팝 너트

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