KR20170107286A - 일체형 루프랙 제조방법 - Google Patents

일체형 루프랙 제조방법 Download PDF

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KR20170107286A
KR20170107286A KR1020160031059A KR20160031059A KR20170107286A KR 20170107286 A KR20170107286 A KR 20170107286A KR 1020160031059 A KR1020160031059 A KR 1020160031059A KR 20160031059 A KR20160031059 A KR 20160031059A KR 20170107286 A KR20170107286 A KR 20170107286A
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권주현
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(주)엘지하우시스
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Abstract

본 발명은 일체형 루프랙의 제조과정에서 본체의 컷팅면 절삭에 소요되는 시간을 최소화할 수 있도록 할 뿐만 아니라 제품을 경량화할 수 있도록 하는 일체형 차량용 루프랙 제조방법에 관한 것으로, 압출기로써 관 형태의 본체를 압출 성형하는 본체 성형단계; 밴딩기로써 관 형태로 압출 성형된 상기 본체의 전후방 단부를 밴딩하는 본체 밴딩단계; 컷팅공구로써 지그상에 고정된 상기 본체의 전후방 단부 하단을 평면으로 고속 컷팅하는 본체 컷팅단계; 전후방 단부 하단이 평면으로 컷팅된 상기 본체 저면에 패드를 결합하는 패드 결합단계;를 포함한다.

Description

일체형 루프랙 제조방법{manufacturing method of one body type roof lack}
본 발명은 루프랙 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일체형 루프랙의 제조 시간을 단축할 수 있도록 함으로써 제품 제조 효율을 높일 수 있도록 할 뿐만 아니라 제품 하중을 최소화할 수 있도록 함으로써 제품의 경량화가 이루어질 수 있도록 하는 일체형 차량용 루프랙 제조방법에 관한 것이다.
화물 차량 외 일반 승용 차량은 내부 공간이 한정되어 있으므로 화물 등의 적재에 제한이 따른다.
이러한 이유로 차량의 루프 패널 상면에 대한민국 공개특허공보 제10-1997-0038757호(공개일 : 1997. 07. 24.) 등에 개시된 바와 같은 루프 캐리어를 장착하여 적재 공간을 추가로 확보하고 있다.
루프 캐리어는, 루프 패널의 양측에 길이 방향으로 설치되는 한 쌍의 루프랙과, 상기 루프랙 사이에 결합하는 복수의 크로스바를 포함하는 것으로서, 크로스바 사이의 간격을 조절함에 따라 그 상부로 다양한 크기의 화물 적재가 가능하다.
한편, 종래 루프랙은 분할형으로 제작되는 것이 일반적이었다.
즉, 종래 분할형 루프랙은, 개별 형성된 본체와, 패드와, 스텐션과, 커버 등이 상호 조립됨에 따라 제작된다.
이와 같은 종래 분할형 루프랙은 커버를 다양한 컬러 및 형태로 제작함에 따라 디자인 자유도를 높일 수 있다.
그러나, 종래 분할형 루프랙은 대략 10종 정도의 비교적 다수 부품으로 구성될 뿐만 아니라 특히 본체 전후방 단부 각각에 스텐션 결합 및 스텐션 각각에 커버 결합이 번거로워 제품 조립에 상당한 시간이 소요되므로 조립 작업의 효율이 저하되는 문제가 있었다.
상기의 문제를 해소하고자 일체형 루프랙이 제안된바 있다.
종래 일체형 루프랙은, 본체와, 패드 등을 포함하는 것으로, 본체가 스텐션 및 커버 기능을 포함함에 따라 대략 4종 정도의 비교적 소수 부품으로 구성되는바, 종래 분할형 루프랙에 비해 부품이 간소화될 수 있어 제품 조립 작업의 효율을 높일 수 있다.
한편, 종래 일체형 루프랙 제조방법은, 압출기를 통해 관 형태의 본체를 압출 성형하는 본체 성형단계와, 압출 성형된 본체의 전후방 단부를 일정한 곡률로 밴딩하는 본체 밴딩단계와, 밴딩된 본체의 전후방 단부 하단을 컷팅하는 본체 컷팅단계와, 본체의 컷팅면을 절삭하는 본체 절삭단계를 포함한다.
상기와 같이 본체 성형단계와, 본체 밴딩단계와, 본체 컷팅단계와, 본체 절삭단계를 포함하는 종래 일체형 루프랙 제조방법은 일체형 루프랙의 제조가 가능한 것이었으나, 제조 효율이 저하되는 문제가 있었다.
즉, 종래 일체형 루프랙 제조방법은, 본체 절삭단계에서 도 9에 도시된 바와 같이 절삭공구(도면상 미도시)가 본체(10')의 폭 방향을 따라 지그재그 형태로 이동(이동방향 화살표 표시)하며 몸체(10)')의 컷팅면(10a')을 면절삭 가공방식으로 절삭하므로 절삭 면적이 과다하여 절삭에 소요되는 시간(일 컷팅면 절삭에 대략 240초 소요)이 상당할 수밖에 없어 이에 의해 제조 효율이 저하되는 문제가 있었다.
또한, 종래 일체형 루프랙 제조방법은, 본체 절삭단계에서 본체(10')의 컷팅면(10a')을 면절삭 가공방식으로 절삭하므로 컷팅면(10a') 가장자리 외에 컷팅면(10a') 가장자리 내측도 잔존하게 되어 이에 의해 제품의 중량이 상당한 문제가 있었다.
상기의 이유로 해당분야에서는 일체형 루프랙의 제조 시간을 단축할 수 있도록 함으로써 제품 제조 효율을 높일 수 있도록 할 뿐만 아니라 제품 하중을 최소화할 수 있도록 함으로써 제품 경량화가 이루어질 수 있도록 하는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로, 종래 일체형 루프랙 제조방법을 따를 때 본체의 컷팅면을 절삭하는 단계에서 절삭공구가 본체의 폭 방향을 따라 지그재그 형태로 이동하며 본체의 전후방 단부 저면을 면절삭 가공방식으로 절삭함에 따라 절삭에 소요되는 시간이 상당할 수밖에 없어 이에 의해 제조 효율이 저하되었던 문제를 해소할 수 있도록 하는 일체형 루프랙 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 종래 일체형 루프랙 제조방법을 따를 때 본체의 컷팅면 가장자리 내측이 잔존함에 따라 제품의 중량이 상당하였던 문제를 해소할 수 있도록 하는 일체형 루프랙 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 일체형 차량용 루프랙 제조방법은, 압출기로써 관 형태의 본체를 압출 성형하는 본체 성형단계; 밴딩기로써 관 형태로 압출 성형된 상기 본체의 전후방 단부를 밴딩하는 본체 밴딩단계; 컷팅공구로써 지그상에 고정된 상기 본체의 전후방 단부 하단을 평면으로 고속 컷팅하는 본체 컷팅단계; 전후방 단부 하단이 평면으로 컷팅된 상기 본체 저면에 패드를 결합하는 패드 결합단계;를 포함한다.
상기 컷팅공구는 상기 본체의 전후방 단부 하단을 길이 방향으로 경사지게 컷팅할 수 있다.
상기 컷팅공구는 상기 본체의 전후방 단부 하단을 폭 방향으로 경사지게 컷팅할 수 있다.
상기 컷팅공구는 상기 본체의 전후방 단부 하단을 길이 방향 및 폭 방향으로 경사지게 컷팅할 수 있다.
상기 컷팅공구는 모터 구동에 의해 고속 회전하는 톱날 또는 연마석이 될 수 있다.
상기 본체의 컷팅면은 표면 편차가 1.0mm 이내이다.
상기 패드는 연질 소재로 형성된다.
상기 패드는 1.5-3.0mm 두께로 형성된다.
상기 본체 컷팅단계는, 상기 본체의 컷팅면을 사상하고, 상기 본체 상면에 홀을 형성하며, 상기 본체 외면을 도장하는 본체 마감단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법은, 본체 컷팅단계에서 본체의 컷팅면에 표면 편차가 발생할지라도 이후로 진행되는 패드 결합단계에 의해 본체 저면에 패드가 결합됨에 따라 컷팅면의 표면 편차가 은폐되어 본체와 차량 루프패널이 긴밀히 접하게 되므로 이에 의해 본체와 상기 차량 루프패널 사이를 통한 물기 및 이물질 유입이 차단되는바, 본체의 컷팅 이후 컷팅면 절삭이 불필요하게 되므로 본체의 컷팅면 절삭에 소요되는 시간만큼의 제조 시간 단축이 이루어질 수 있어 제품 제조 효율을 높일 수 있다.
본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법은, 본체 컷팅단계에 의해 본체의 불필요 부위가 제거되므로 불필요한 부위의 잔존으로 인한 본체의 하중 증가를 방지할 수 있어 이에 의해 제품을 경량화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법의 개략적 공정도.
도 2는 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법에서 본체 성형단계를 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법에서 본체 밴딩단계를 설명하기 위한 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법에서 본체 컷팅단계를 설명하기 위한 예시도.
도 5는 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법에서 본체 컷팅단계에 의한 본체의 길이 방향 경사를 보인 예시도.
도 6은 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법에서 본체 컷팅단계에 의한 본체의 폭 방향 경사를 보인 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법에서 패드 결합단계를 설명하기 위한 예시도.
도 8은 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법에서 본체 마감단계에 의한 홀 형성을 설명하기 위한 예시도.
도 9는 종래 일체형 루프랙 제조방법에서 본체의 컷팅면 절삭을 설명하기 위한 예시도.
이하, 첨부 도면에 의거 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법은 본체 성형단계(S1)와, 본체 밴딩단계(S2)와, 본체 컷팅단계(S3)와, 패드 결합단계(S4)를 포함한다.
상기 본체 성형단계(S1)는 압출기(도면상 미도시)로써 관 형태의 본체(10)를 압출 성형한다.
이때, 상기 압출기는 관 형태의 상기 본체(10)를 압출 성형할 수 있도록 하는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하다.
상기 본체 밴딩단계(S2)는 밴딩기(도면상 미도시)로써 관 형태로 압출 성형된 상기 본체(10)의 전후방 단부를 밴딩한다.
이때, 상기 밴딩기는 상기 본체(10)의 전후방 단부를 일정한 곡률로 밴딩할 수 있도록 하는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하다.
상기 본체 컷팅단계(S3)는 컷팅공구(도면상 미도시)로써 지그(도면상 미도시)상에 고정된 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단을 평면으로 고속 컷팅한다.
이와 같은 상기 본체 컷팅단계(S3)에서 상기 컷팅공구는 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단을 길이 방향으로 경사지게 컷팅함으로써 상기 본체(10)의 컷팅면(10a)이 차량 루프패널의 전후방 단부 길이 방향 곡면을 따라 비교적 긴밀히 접할 수 있다.
또한, 상기 컷팅공구는 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단을 폭 방향으로 경사지게 컷팅함으로써 상기 본체(10)의 컷팅면(10a)이 상기 차량 루프패널의 전후방 단부 폭 방향 곡면을 따라 비교적 긴밀히 접할 수 있다.
또한, 상기 컷팅공구는 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단을 길이 방향 및 폭 방향으로 경사지게 컷팅함으로써 상기 본체(10)의 컷팅면(10a)이 상기 차량 루프패널의 전후방 단부 길이 방향 및 폭 방향 곡면을 따라 비교적 긴밀히 접할 수 있다.
그리고 상기 본체 컷팅단계(S3)에서 상기 컷팅공구는 톱날 또는 연마석이 될 수 있다.
따라서, 모터(도면상 미도시)에 의해 고속 회전하는 상기 컷팅공구를 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단에 접촉시킴에 따라 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단이 평면으로 고속 컷팅된다.
그리고 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)은 표면 편차가 1.0mm 이내인 것이 바람직하다.
상기 컷팅면(10a)의 표면 편차가 1.0mm를 초과하는 경우, 상기 본체(10) 저면에 아래에서 설명하는 패드(20)를 결합하더라도 상기 컷팅면(10a)의 표면 편차 은폐가 곤란한바, 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)은 표면 편차가 1.0mm 이내인 것이 바람직하다.
한편, 상기 본체 컷팅단계(S3)는, 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)을 사상하고, 상기 본체(10) 상면에 홀(11)을 형성하며, 상기 본체(10) 외면을 도장하는 본체 마감단계(S3-1)를 더 포함할 수 있다.
상기 컷팅면(10a)이 사상됨에 따라 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a) 가장자리에 발생하는 버(burr) 등이 제거되므로 제품의 품질이 향상되고, 상기 본체(10) 상면에 홀(11)이 형성됨에 따라 상기 홀(11)을 통해 공구(도면상 미도시)를 삽입하여 상기 본체(10) 저면을 관통하는 볼트(도면상 미도시)에 너트(도면상 미도시)를 체결함으로써 상기 차량 루프패널(도면상 미도시)에 상기 본체(10)의 고정이 가능하며, 상기 본체(10) 외면이 도장됨에 따라 제품 외관의 미려함이 향상된다.
상기 패드 결합단계(S4)는 전후방 단부 하단이 평면으로 컷팅된 상기 본체(10) 저면에 패드(20)를 결합한다.
이때, 상기 패드(20)는 연질 소재로 형성됨으로써 상기 패드(20)에 의해 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널 사이가 긴밀해진다.
여기서, 상기 패드(20)는 1.5-3.0mm 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 패드(20)의 두께가 1.5mm 미만인 경우, 상기 본체(10) 저면에 상기 패드(20)가 결합되더라도 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널 사이가 이격될 수 있고, 상기 패드(20)의 두께가 3.0mm를 초과하는 경우, 자재 소요 증가로 인한 비용상의 부담이 따를 뿐만 아니라 상기 패드(20)의 노출 증가로 인하여 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널 사이에 이질감이 느껴질 수 있는바, 상기 패드(20)는 1.5-3.0mm 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법을 통한 일체형 루프랙 제조에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 압출기에 의해 도 2에 도시된 바와 같은 관 형태의 상기 본체(10)가 성형된다.
즉, 본 발명에서의 상기 본체 성형단계(S1)가 실시된다.
이때, 상기 압출기로부터 연속 배출되는 압출 성형물은 일정한 길이로 절단되는바, 상기 본체(10)가 일정한 길이로 형성된다.
다음으로, 상기 밴딩기에 의해 도 3에 도시된 바와 같이 관 형태로 압출 성형된 상기 본체(10)의 전후방 단부가 밴딩된다.
즉, 본 발명에서의 상기 본체 밴딩단계(S2)가 실시된다.
이때, 상기 밴딩기는 상기 본체(10)의 전후방 단부를 일정한 곡률로 밴딩함으로써 밴딩 이후 상기 본체(10)가 일정한 형태를 갖게 된다.
다음으로, 상기 컷팅공구에 의해 도 4에 도시된 바와 같이 밴딩된 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단이 평면으로 고속 컷팅된다.
즉, 본 발명에 의한 본체 컷팅단계(S3)가 실시된다.
이때, 상기 컷팅공구는 모터 구동에 의해 고속 회전하는 톱날 또는 연마석으로 형성될 수 있는바, 상기 컷팅공구를 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단에 접촉시킴으로써 비교적 단시간에 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단이 컷팅된다.
그리고 상기 컷팅공구는 도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 본체(10)의 전후방 단부 하단을 길이 방향 또는 폭 방향으로 경사지게 컷팅할 뿐만 아니라 길이 방향 및 폭 방향으로 경사지게 컷팅하는바, 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)이 상기 차량 루프패널의 전후방 단부 길이 방향 곡면 또는 폭 방향 곡면 뿐만 아니라 길이 방향 및 폭 방향 곡면을 따라 비교적 긴밀히 접한다.
다만, 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)이 상기 차량 루프패널의 전후방 단부의 곡면을 따라 비교적 긴밀히 접할지라도 상기 컷팅면(10a)의 표면 편차에 의해 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널 사이에 들뜸이 발생할 수 있다.
그러나, 본 발명에서는 상기 본체 컷팅단계(S3) 이후로 도 7에 도시된 바와 같이 전후방 단부 하단이 평면으로 컷팅된 상기 본체(10) 저면에 상기 패드(20)가 결합된다.
즉, 상기 본체 컷팅단계(S3) 이후로 본 발명에서의 상기 패드 결합단계(S4)가 실시된다.
이때, 상기 패드는, 연질 소재로 형성되되, 1.5-3.0mm 두께로 형성되는바, 상기 본체(10) 저면에 상기 패드(20)가 결합됨에 따라 상기 컷팅면(10a)의 표면 편차가 은폐되므로 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널 사이가 더욱 긴밀히 접할 수 있어 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널 사이를 통한 물기 및 이물질 유입이 차단된다.
따라서, 본 발명은 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)과 상기 차량 루프패널의 밀착을 위한 상기 컷팅면(10a) 절삭을 생략할 수 있는바, 상기 컷팅면(10a) 절삭에 소요되는 시간만큼의 제조 시간 단축이 가능하므로 전체 제품 제조 효율을 높일 수 있다.
한편, 상기 본체 컷팅단계(S3)에서는 상기 컷팅면(10a) 이하 부위, 즉 상기 본체(10)의 불필요 부위를 완전히 제거하므로 불필요한 부위의 잔존으로 인한 하중 증가가 방지될 수 있어 제품이 경량화될 수 있다.
그리고 본 발명에서 상기 본체 컷팅단계(S3)는 이후로 상기 본체 마감단계(S3-1)를 더 포함할 수 있는바, 상기 본체 마감단계(S3-1)에서 상기 컷팅면(10a)이 사상됨에 따라 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a) 가장자리에 발생하는 버(burr) 등이 제거되므로 제품의 품질이 향상되고, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 본체(10) 상면에 홀(11)이 형성됨에 따라 상기 홀(11)을 통해 공구(도면상 미도시)를 삽입하여 상기 본체(10) 저면을 관통하는 볼트(도면상 미도시)에 너트(도면상 미도시)를 체결함으로써 상기 차량 루프패널(도면상 미도시)에 상기 본체(10)의 고정이 가능하며, 상기 본체(10) 표면이 도장됨에 따라 제품 외관의 미려함이 향상된다.
상기에서와 같이 본 발명에 의한 일체형 루프랙 제조방법은, 상기 본체 컷팅단계(S3)에서 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)에 표면 편차가 발생할지라도 이후로 진행되는 상기 패드 결합단계(S4)에 의해 상기 본체(10) 저면에 상기 패드(20)가 결합됨에 따라 상기 컷팅면(10a)의 표면 편차가 은폐되어 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널이 긴밀히 접하게 되므로 이에 의해 상기 본체(10)와 상기 차량 루프패널 사이를 통한 물기 및 이물질 유입이 차단되는바, 상기 본체(10)의 컷팅 이후 상기 컷팅면(10a) 절삭이 불필요하게 되므로 상기 본체(10)의 상기 컷팅면(10a)) 절삭에 소요되는 시간만큼의 제조 시간 단축이 이루어질 수 있어 제품 제조 효율을 높일 수 있고, 상기 본체 컷팅단계(S3)에 의해 상기 본체(10)의 불필요 부위가 제거되므로 불필요한 부위의 잔존으로 인한 상기 본체(10)의 하중 증가를 방지할 수 있어 이에 의해 제품을 경량화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 가능하며, 그와 같은 변경은 이하 청구범위 기재에 의하여 정의되는 본 발명의 보호범위 내에 있게 된다.
10, 10' : 본체 10a : 컷팅면
11 : 홀 20 : 패널
S1 : 본체 성형단계 S2 : 본체 밴딩단계
S3 : 본체 컷팅단계 S3-1 : 본체 마감단계
S4 : 패드 결합단계

Claims (9)

  1. 압출기로써 관 형태의 본체를 압출 성형하는 본체 성형단계;
    밴딩기로써 관 형태로 압출 성형된 상기 본체의 전후방 단부를 밴딩하는 본체 밴딩단계;
    컷팅공구로써 지그상에 고정된 상기 본체의 전후방 단부 하단을 평면으로 고속 컷팅하는 본체 컷팅단계;
    전후방 단부 하단이 평면으로 컷팅된 상기 본체 저면에 패드를 결합하는 패드 결합단계;를 포함하는 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컷팅공구는 상기 본체의 전후방 단부 하단을 길이 방향으로 경사지게 컷팅하는 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컷팅공구는 상기 본체의 전후방 단부 하단을 폭 방향으로 경사지게 컷팅하는 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컷팅공구는 상기 본체의 전후방 단부 하단을 길이 방향 및 폭 방향으로 경사지게 컷팅하는 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 컷팅공구는 모터 구동에 의해 고속 회전하는 톱날 또는 연마석인 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 컷팅면은 표면 편차가 1.0mm 이내인 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패드는 연질 소재로 형성되는 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패드는 1.5-3.0mm 두께로 형성되는 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 본체 컷팅단계는, 상기 본체의 컷팅면을 사상하고, 상기 본체 상면에 홀을 형성하며, 상기 본체 외면을 도장하는 본체 마감단계를 더 포함하는 것인 일체형 차량용 루프랙 제조방법.
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