KR20190060095A - 일체형 도어 힌지 브라켓의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 개시내용은 T자형 너트를 브라켓에 용접하지 않고도 기계적 강도가 증가된 돌기부가 형성된 일체형 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 관한 것이다. 본 개시내용의 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법은 모재로부터 소정의 도어 힌지 브라켓의 형상을 갖도록 절단하는 트리밍공정과, 상기 도어 힌지 브라켓에 돌기부를 형성하는 드로잉공정과, 상기 돌기부를 가공하는 포밍 및 포징공정과, 상기 가공된 돌기부에 중공을 형성하는 태핑공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 개시내용의 바람직한 특징에 따르면, 상기 태핑공정 이후에 돌기부의 강도를 증가시키는 고주파열처리공정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

일체형 도어 힌지 브라켓의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF INTEGRAL DOOR HINGE BRACKET}

본 개시내용은 차량용 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 관한 것이다.

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

일반적으로 차량용 도어에 사용되는 힌지 브라켓은 차체 펜더에 설치된 차체측 힌지 브라켓과 도어에 설치된 도어측 힌지 브라켓이 힌지핀으로 결합되어 도어의 회전을 가능하게 하는 부품으로서, 차량 도어를 지탱하기 위해서 일반적으로 상부와 하부의 2개를 설치하여 도어를 지지하면서 개폐기능을 수행한다. 이러한 도어 힌지 브라켓은 도어를 개폐할때마다 사용되므로 그 사용빈도가 높고 개방시 외력을 받게 되므로 도어를 과도하게 개방하거나 자주 사용하게 됨에 따라 마모 또는 파손의 우려가 있다.

또한, 최근의 준중형 또는 대형 차종의 경우 도어의 크기나 무게도 상당하여 이러한 도어를 지탱해주기 위하여 높은 내구성을 지닌 고강도 소재의 브라켓을 사용할 필요성이 있고, 차량 사고시 강한 외력이 가해지더라도 도어가 힌지로부터 분리되지 않도록 높은 강도를 가질것이 요구된다.

종래의 도어 힌지 브라켓은 T자형 너트를 판형의 브라켓에 용접하여 고정시킨 후, 상기 너트 부분을 볼트로 결합하는 방식으로 도어에 부착된다. 그러나 상기 너트를 도어 힌지 브라켓에 용접하는 공정이 추가적으로 발생하므로 생산시간이 증가하고, 높은 강도를 요구하는 부분인 체결부에 해당하는 너트의 두께가 도어 힌지 브라켓의 두께와 같아 마모 및 파손이 쉽게 발생할 수 있어 교체비용이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

T자형 너트를 브라켓에 용접하지 않고도 기계적 강도가 증가된 돌기부가 형성된 일체형 도어 힌지 브라켓의 제조방법을 제공함에 있다.

또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.

본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 모재로부터 소정의 도어 힌지 브라켓의 형상을 갖도록 절단하는 트리밍공정과, 상기 도어 힌지 브라켓에 돌기부를 형성하는 드로잉공정과, 상기 돌기부를 가공하는 포밍 및 포징공정과, 상기 가공된 돌기부에 중공을 형성하는 태핑공정을 포함하는 도어 힌지 브라켓의 제조방법이 개시된다.

본 개시내용의 바람직한 특징에 따르면, 상기 태핑공정 이후에 돌기부의 강도를 증가시키는 고주파열처리공정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 개시내용의 실시예에 의하면, T자형 너트를 브라켓에 용접하지 않고 드로잉 공정을 통하여 상기 너트의 역할을 하는 돌기부를 형성하게 되므로 용접공정이 생략되어 제품의 경량화 및 생산시간을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 개시내용의 실시예에 의하면, 상기 돌기부를 포밍 및 포징 공정을 통하여 가공하게 되므로, 기존의 T자형 너트를 용접한 것보다 높은 강도의 도어 힌지 브라켓을 얻을 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 개시내용의 실시예에 의하면, 상기 돌기부는 고주파열처리 공정을 통해 강도가 증가된다는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 T자형 너트를 용접한 도어 힌지 브라켓의 사시도.
도 2는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법의 공정순서도.
도 3은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 있어서, 트리밍 공정을 거친 가공품의 사시도.
도 4는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 있어서, 드로잉, 포밍 및 포징 공정을 거친 가공품의 사시도.
도 5는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 있어서, 태핑공정을 거쳐 제조된 도어 힌지 브라켓의 사시도.
도 6은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 있어서, 태핑공정을 거쳐 제조된 도어 힌지 브라켓의 평면도.
도 7은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 있어서, 도 6의 A-A'에 대한 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.

도 1은 종래의 T자형 너트를 용접한 도어 힌지 브라켓의 사시도를 도시한다.

종래의 도어 힌지 브라켓(1)은 T자형 너트(3)를 그 양측 일면에 용접을 통해 결합시킨다. 여기서, 상기 도어 힌지 브라켓(1)은 T자형 너트(3)가 용접되는 부분에서 너트에 형성된 개구와 동일 축으로 하는 개구를 형성하도록 가공된다. 그 후에, 상기 너트(3)가 결합된 도어 힌지 브라켓(1)은 볼트와 연결되어 자동차의 차체측 또는 도어측 힌지 브라켓으로 사용된다.

도 2는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법의 공정순서도를 도시하고, 도 3은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 있어서, 트리밍 공정을 거친 가공품의 사시도이고, 도 4는 드로잉, 포밍 및 포징 공정을 거친 가공품의 사시도이고, 도 5는 태핑공정을 거쳐 제조된 도어 힌지 브라켓의 사시도를 도시한다.

본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법은 모재로부터 소정의 도어 힌지 브라켓(1)의 형상을 갖도록 절단하는 트리밍공정(S1)과, 상기 도어 힌지 브라켓(1)에 돌기부(10)를 형성하는 드로잉공정(S2)과, 상기 돌기부(10)를 가공하는 포밍 및 포징공정(S3)과, 상기 가공된 돌기부(10)에 중공(20)을 형성하는 태핑공정(S4)을 포함한다.

여기서, 트리밍공정(S1)은 일정 두께를 갖는 모재로부터 도 3에 도시된 바와 같은 외형을 갖는 도어 힌지 브라켓(1)을 제조하기 위하여 가공하는 공정이다.

트리밍공정(S1)에서는 원하는 형상의 도어 힌지 브라켓을 가공하여 판 형상의 도어 힌지 브라켓(1)을 제조하게 되고, 종래의 도어 힌지 브라켓에서 필수적으로 요구되던 양측 일면에 개구를 형성하는 공정을 생략한다.

다음으로, 트리밍공정(S1) 이후에 상기 도어 힌지 브라켓(1)의 양측에 돌기부(10)를 형성하기 위한 드로잉공정(S2)이 이루어진다. 드로잉공정(S2)은 상기 판형의 도어 힌지 브라켓(1)을 펀치가 다이속으로 펀칭하여 돌기부(10)를 형성하는 가공 공정이다.

종래의 도어 힌지 브라켓이 양측에 개구를 형성한 것과는 달리 상기 드로잉공정(S2)을 통해서 돌기부(10)를 형성하게 된다. 여기서 돌기부(10)는 종래의 T자형 너트(3)가 가진 높이만큼 형성되도록 드로잉공정(S2)이 행해지는 것이 바람직하다.

전술한 드로잉공정(S2) 이후에는 포밍 및 포징공정(S3)이 행해진다. 포밍 및 포징공정(S3)은 프레스 등을 이용하여 상기 돌기부(10)를 성형가공하는 공정이다.

기존의 T자형 너트(3)가 가진 강도의 문제점을 해결하기 위하여 돌기부(10)의 두께가 두껍게 형성될 수 있도록 상기 포밍 및 포징공정(S3)이 행해진다. 상기 드로잉공정(S2)을 통해서 형성된 돌기부의 높이가 기존의 T자형 너트(3)의 높이보다 높게 형성한 후에 상기 포밍 및 포징공정(S3)을 통해 가압하여 돌기부(10)의 외측면의 두께를 두껍게 형성하는 것 또한 바람직하다. 그에 따라, 기존의 T자형 너트(3)가 가진 강도보다 더 높은 강도를 가진 돌기부(10)를 형성하게 됨으로써 내구성이 향상된 도어 힌지 브라켓 가공품을 얻게 된다.

상기 포밍 및 포징공정(S3) 이후에는 도 2에는 도시되지 않았으나 노칭공정을 통하여 테두리 부분을 잘라 외형을 맞추고 벤딩공정을 통하여 도 5에 도시된 바와 같이 플랜지(5)를 갖는 형상의 도어 힌지 브라켓(1)을 생성하게 된다.

다음으로는, 상기 가공된 돌기부(10)에 중공(20)을 형성하는 태핑공정(S4)이 행해진다. 여기서, 태핑공정(S4)는 상기 돌기부(10)의 중앙부에 볼트를 결합하기 위하여 중공(20) 및 나사선(30)을 가공하는데 사용되는 탭을 이용한 공정이다.

상기 태핑공정(S4)을 통해 기존의 T자형 너트(3)와 같은 나사선(30)을 가진 중공(20)을 형성하게 됨으로써 너트 역할을 하는 돌기부(10)를 가지게 되고, 상기 중공(20)을 통해 볼트를 결합시켜, T자형 너트(3)의 용접공정이 생략된 도 5에 도시된 바와 같은 도어 힌지 브라켓(1)을 생성하게 된다.

그로 인하여, 본 개시내용의 일 실시예에 따라 제조된 도어 힌지 브라켓(1)은 기존의 T자형 너트(3)가 용접된 도어 힌지 브라켓에 비하여 약 22% 경량화시킬 수 있다. 예를 들어, 종래 도어 힌지 브라켓의 무게가 95g인 경우, 본 개시내용의 일 실시예에 따라 제조된 도어 힌지 브라켓(1)은 대략 22% 경량화된 74.1g의 제품을 얻게 된다.

바람직하게는, 상기 태핑공정(S4) 이후로 고주파열처리(S5) 공정이 행해진다. 고주파열처리(S5) 공정은 코일에 전류를 흐르게 하여 자기장이 발생하게 되면 도어 힌지 브라켓(1)의 표면을 타고 2차 전류가 유도되어 금속의 저항성분에서 열이 발생하는 원리의 공정이다.

상기 고주파는 바람직하게는 높은 주파수를 사용하여 고열을 발생시키도록 함으로써 결과적으로는 고강도의 제품을 얻을 수 있다. 이와 같은 고주파열처리(S5) 공정을 상기 돌기부(10)에 가해주게 되면 돌기부(10)의 강도가 증가되어 기존의 T자형 너트(3)를 용접한 것보다 훨씬 고강도의 도어 힌지 브라켓을 얻을 수 있다.

또한, 도 6은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 도어 힌지 브라켓의 제조방법에 있어서, 태핑공정을 거쳐 제조된 도어 힌지 브라켓의 평면도이고, 도 7은 도 6의 A-A'에 대한 단면도를 도시한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 포밍 및 포징공정(S3)을 통하여 돌기부(10)의 외측부 두께가 두꺼워지도록 하고, 바람직하게는 기존의 T자형 너트(3)의 외측부의 두께보다 두꺼워지도록 한다. 그에 따라, 종래 T자형 너트(3)가 용접된 도어 힌지 브라켓보다 고강도의 일체형 도어 힌지 브라켓(1)을 얻을 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

S1 : 트리밍공정
S2 : 드로잉공정
S3 : 포밍 및 포징공정
S4 : 태핑공정
1 : 도어 힌지 브라켓
3 : T자형 너트
5 : 플랜지
10 : 돌기부
20 : 중공
30 : 나사선

Claims (4)

1. 모재로부터 소정의 도어 힌지 브라켓의 형상을 갖도록 절단하는 트리밍공정;
   상기 도어 힌지 브라켓에 돌기부를 형성하는 드로잉공정;
   상기 돌기부를 가공하는 포밍 및 포징공정;
   상기 가공된 돌기부에 중공을 형성하는 태핑공정;을 포함하는 도어 힌지 브라켓의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 포밍 및 포징공정에서 돌기부의 외측면의 두께가 두꺼워지도록 돌기부를 가공하는 것을 특징으로 하는 도어 힌지 브라켓의 제조방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 포밍 및 포징공정에서 돌기부의 외측면의 두께가 상기 도어 힌지 브라켓의 패널의 두께보다 두껍게 형성되도록 돌기부를 가공하는 것을 특징으로 하는 도어 힌지 브라켓의 제조방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 태핑공정 이후에 상기 돌기부의 강도를 증가시키는 고주파열처리공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 힌지 브라켓의 제조방법.

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