KR20220119882A - 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷 - Google Patents

자동차의 선루프용 오프닝 브래킷 Download PDF

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KR20220119882A
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권충호
오설민
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(주)대한솔루션
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Abstract

메인 브래킷과 서브 브래킷 중 어느 하나에 관통 구멍을 형성하고, 나머지 하나에 압착 돌기를 돌출 형성한 다음, 상기 압착 돌기가 관통 구멍에 관통하여 돌출하게 끼운 상태에서 돌출된 압착 돌기의 끝을 강제로 변형시켜서 밀착 고정할 수 있게 구성함으로, 브래킷이 서로 뒤틀리거나 비틀어지는 것을 관통 구멍에 끼운 압착 돌기가 방지하게 하면서 조립이 이루어져서 품질을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 작업 효율을 높일 수 있다. 이때, 메인 브래킷과 서브 브래킷을 고정하는 개소마다 이처럼 관통 구멍과 압착 돌기를 형성하여 압착 방식으로 조립하게 하거나, 스폿 용접 개소 중 일부만 관통 구멍과 압착 돌기로 대처할 수 있게 구성함으로, 스폿 용접을 위한 지그와 로봇을 줄이면서도 조립 효율을 높여 작업성능을 높일 수 있다.

Description

자동차의 선루프용 오프닝 브래킷{OPENING BRACKET FOR SUNROOF OF VEHICLES}
본 발명은 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷에 관한 것으로, 두 개의 브래킷으로 이루어진 오프닝 브래킷을 하나로 접합할 때, 어느 하나의 브래킷에 형성된 압착 돌기가 다른 하나의 브래킷에 관통하게 끼운 다음, 돌출된 압착 돌기를 강제로 압착하거나 벌어지게 하여 두 개의 브래킷을 하나로 압착 고정할 수 있게 구성함으로써, 조립 시간을 줄여 생산성을 높일 수 있게 한 것이다. 또한, 기존 용접 방식으로 조립할 때와 달리 비틀림이 거의 발생하지 않아 품질을 개선할 수 있게 한 것이다.
일반적으로 선루프 방식의 자동차에 장착되는 헤드 라이너(H)에는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 선루프 장착을 위해 형성되는 개구부(O)의 가장자리에 오프닝 브래킷(B)이 장착된다. 이러한 오프닝 브래킷은, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같이, 다양한 형태와 기능을 갖도록 제작된다.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-2192154호
선루프 오프닝 브래킷에 관한 것으로서, 접착제가 도포된 헤드라이닝의 개구부 테두리측에 하면이 압착됨으로써 상기 헤드라이닝에 부착되는 플라스틱 재질의 일체형 선루프 오프닝 브래킷으로, 상기 브래킷의 상면에는 좌면부가 일체로 형성되고, 상기 좌면부의 상면에는 일체로 돌출형성되는 융착부가 마련되며, 상기 융착부에는 상면에 자석이 부착되어 고정된 하우징이 끼워지되, 상기 하우징은 상기 융착부의 융착에 의해 상기 좌면부에 고정되는 것을 특징으로 하여, 좌면부에 고정되는 자석을 통해 선루프시스템의 스틸부에 자력으로 마운팅됨으로써 작업자에 의한 별도의 가압작업이 필요하지 않고, 이로 인해 작업자의 편의성 및 공정성이 증대되는 선루프 오프닝 브래킷에 관한 것이다.
(특허문헌 2) 한국공개특허 제10-2019-0000946호
헤드 라이너와 접하는 한쪽 면이 개방되고 나머지가 밀폐된 용기 형태로 부착 부분을 형성하여 그 안에 부착 물질이 채워질 수 있게 구성하므로, 부착 부분 안에 충분한 부착 물질을 확보하면서도 부착 면적을 넓혀 오프닝 브래킷을 헤드 라이너에 견고하게 장착할 수 있다. 특히, 오프닝 브래킷의 바깥쪽 가장자리를 바깥으로 연장하여 구성하므로, 부착 부분을 밀폐된 형태로 형성할 때 충분한 공간 확보와 더불어 부착 면적을 넓혀 오프닝 브래킷을 헤드 라이너에 더욱 견고하게 장착할 수 있다. 또한, 이러한 오프닝 브래킷을 금속 재질로 제작하므로, 밀폐된 형태로 제작한 부착 부분을 통해 오프닝 브래킷의 자체 강성을 보강할 수 있게 하여 쉽게 휘거나 변형되는 것을 방지할 수 있다.
(특허문헌 3) 한국등록특허 제10-1705189호
일측 면으로 볼록하게 돌출되어 타측면은 오목하게 패인 절곡부를 갖는 선루프 오프닝 브래킷의 타측 면에 헤드라이닝을 부착시키는 방법에서, 절곡부의 오목하게 패인 면이 위쪽을 향하여 놓이도록 하형 위에 선루프 오프닝 브래킷을 안착시키는 단계;와 절곡부 위로 안착하도록 하형에 결합한 서포트 부재를 회전시키는 단계; 및 상기 선루프 오프닝 브래킷과 서포트 부재 위에 헤드라이닝을 안착시키고, 상형을 하강시켜 상기 헤드라이닝을 선루프 오프닝 브래킷에 가압부착시키는 것을 특징으로 하는 선루프 오프닝 브래킷에 헤드라이닝을 부착시키는 방법이 제공된다. 이와 같은 선루프 오프닝 브래킷에 헤드라이닝을 부착시키는 방법에 의하면, 헤드라이닝 성형 시에, 동시접착을 위한 선루프 오프닝 브래킷 투입 시 걸림 방지를 위해 로드가 하향하며 서포트 부재를 수직방향으로 세우고, 선루프 오프닝 브래킷 투입 후 성형을 위한 기재 투입전 로드를 상향시켜 서포트가 브래킷과 헤드라이닝 기재 사이의 빈틈을 채우고 상형이 하강하여 헤드라이닝을 성형하기 때문에, 하형의 지지 면이 유지되어, 선루프 오프닝 브래킷 성형 시, 눌림 현상을 방지할 수 있어, 제품불량이 발생하는 것을 방지하는 효과를 갖는다.
하지만, 이러한 기존의 오프닝 브래킷(B)은, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 메인 브래킷(M)과 서브 브래킷(S)을 겹친 다음, 스폿 용접(W)하여 일체로 제작함에 따라 다음과 같은 문제가 발생한다.
(1) 메인 브래킷과 서브 브래킷을 겹친 상태에서 스폿 용접을 하려면 접합 지점에 강한 힘을 가하면서 용융시켜서 일체로 접합하게 한다.
(2) 이에, 메인 브래킷과 서브 브래킷에 가해진 힘 때문에 이들 브래킷이 어긋나거나 비틀어질 수 있다. 이는, 메인 브래킷과 서브 브래킷 중 적어도 하나가 접합 위치에서 벗어나게 되어 정해진 위치에 접합할 수 없는 문제가 발생한다.
(3) 또한, 이러한 용접 불량은 오프닝 브래킷의 조립 불량으로 이어지게 되어 조립 시간이 길어짐에 따라 생산성이 떨어질 뿐만 아니라 그만큼 제조비용이 더 들어간다.
(4) 특히, 메인 브래킷과 서브 브래킷은 용접 포인트(약 50~80개소)가 많음에 따라 이러한 문제가 자주 발생할 수 있을 뿐만 아니라 이렇게 제조된 오프닝 브래킷을 조립할 때도 조립 불량이 자주 발생한다.
한국등록특허 제10-2192154호 (등록일: 2020.12.10) 한국공개특허 제10-2019-0000946호 (공개일: 2019.01.04) 한국등록특허 제10-1705189호 (등록일: 2017.02.03)
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 메인 브래킷과 서브 브래킷 중 어느 하나에 관통 구멍을 형성하고, 나머지 하나에 압착 돌기를 돌출 형성한 다음, 상기 압착 돌기가 관통 구멍에 관통하여 돌출하게 끼운 상태에서 돌출된 압착 돌기의 끝 부분을 강제로 변형시켜서 밀착 고정할 수 있게 구성함으로써, 브래킷이 서로 뒤틀리거나 비틀어지는 것을 관통 구멍에 끼운 압착 돌기가 방지하게 하면서 조립이 이루어져서 품질을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 불량률을 줄여 작업효율을 높일 수 있게 한 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷을 제공하는데 그 목적이 있다.
이때, 본 발명은 메인 브래킷과 서브 브래킷을 고정하는 개소마다 이처럼 관통 구멍과 압착 돌기를 형성하여 압착 방식으로 조립하게 하거나, 스폿 용접 개소 중 일부만 관통 구멍과 압착 돌기로 대처할 수 있게 구성함으로써, 스폿 용접을 위한 지그와 로봇을 줄이면서도 조립 효율을 높여 작업성능을 높일 수 있게 한 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷을 제공하는데 다른 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷은, 헤드 라이너(H)의 개구부(O)에 장착되되, 메인 브래킷(100)과 상기 메인 브래킷(100)의 한쪽 면에 밀착하게 장착되어 고정되는 서브 브래킷(100')으로 이루어진 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷에서; 상기 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100') 중, 어느 하나에는 여러 개의 관통 구멍(110)이 형성되고, 나머지 하나에는 상기 관통 구멍(110)에 관통하게 끼워져서 밖으로 돌출된 끝을 가압함에 따라 넓게 펼쳐지거나 말리면서 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')을 일체로 밀착하여 고정하게 하도록 압착 돌기(120)가 일체로 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 메인 브래킷(100)에는 상기 관통 구멍(110)이 형성되고, 상기 서브 브래킷(100')에는 상기 압착 돌기(120)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')은, 적어도 2곳에서 상기 관통 구멍(110)과 압착 돌기(120)로 결합이 이루어지고, 부분적으로 스폿 용접이 이루어지게 구성된 것을 특징으로 한다.
마지막으로, 상기 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')은, 스폿 용접을 이용하지 않고 상기 관통 구멍(110)과 압착 돌기(120)의 결합으로만 일체로 조립된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷은 다음과 같은 효과가 있다.
(1) 어느 하나의 브래킷에 형성된 압착 돌기를 다른 하나의 브래킷에 관통하게 끼우고 돌출된 압착 돌기의 끝을 넓게 변형시켜서 두 개의 브래킷을 일체로 고정해 줌으로써, 압착 돌기가 결합 위치에서 벗어나거나 이탈하지 않게 잡아 주어 항상 정확하면서도 신속하게 결합 위치를 확인하여 조립할 수 있다.
(2) 이때, 압착 돌기는 브래킷이 밀착 위치에서 서로 이탈하거나 벗어나는 것을 방지하게 된다. 이는, 메인 브래킷과 서브 브래킷이 항상 정해진 위치에서 서로 결합이 이루어지게 하여 조립 불량을 줄일 수 있다.
(3) 조립 불량을 줄임에 따라 그만큼 품질 개선과 더불어 제조단가를 낮출 수 있다.
(4) 한편, 이처럼 스냅 방식으로 압착 돌기를 압착하여 메인 브래킷과 서브 브래킷을 일체로 조립함에 따라 조립 시간을 줄일 수 있어 생산성을 향상할 수 있다.
(5) 또한, 기존 스폿 용접 방식으로 제조할 때와 비교하더라도, 작업시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 스폿 용접에 필요한 지그와 로봇 등을 구입하지 않아도 되므로 비용 절감 효과를 높일 수 있다.
(6) 그리고 이러한 압착 돌기와 관통 구멍을 통한 조립 방식과 스폿 용접을 함께 적용함으로써, 압착 돌기와 관통 구멍을 이용하여 메인 브래킷과 서브 브래킷의 뒤틀림이나 비틀어짐을 방지하면서도 작업 시간을 줄이면서도 생산성을 높일 수 있다.
[도 1]은 헤드 라이너가 장착된 상태를 보여주는 자동차의 측면도이다.
[도 2]는 헤드 라이너에서 오프닝 브래킷이 분리된 상태를 보여주는 분해 사시도이다.
[도 3]은 오프닝 브래킷을 구성하는 메인 브래킷(a)과 서브 브래킷(b)을 보여주는 사진이다.
[도 4]는 메인 브래킷과 서브 브래킷을 스폿 용접함에 따라 서브 브래킷이 뒤틀려서 틈새가 발생한 예를 보여주는 사진이다.
[도 5]는 본 발명에 따라 메인 브래킷에 서브 브래킷을 고정한 오프닝 브래킷을 보여주는 사시도이다.
[도 6]은 본 발명에 따른 메인 브래킷에서 서브 브래킷이 결합 전 상태를 보여주려고 분리한 사시도이다.
[도 7]은 본 발명에 따라 메인 브래킷에 서브 브래킷을 결합하여 일체로 조립되는 상태를 차례로 보여주는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
[오프닝 브래킷의 구성]
본 발명에 따른 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷에는, [도 5] 내지 [도 7]과 같이, 헤드 라이너(H)의 개구부(O)에 장착되되, 메인 브래킷(100)과 상기 메인 브래킷(100)의 한쪽 면에 밀착하게 장착되어 고정되는 서브 브래킷(100')으로 이루어진다.
특히, 상기 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100') 중 어느 하나에는 여러 개의 관통 구멍(110)이 형성되고, 다른 하나에는 여러 개의 압착 돌기(120)가 일체로 돌출 형성됨으로써, 이 압착 돌기(120)가 관통 구멍(110)에 관통하게 끼운 다음 돌출된 압착 돌기(120) 끝을 강제로 넓게 변형시켜서 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')을 일체로 조립하게 되어 이들 메인 브래킷(100)이나 서브 브래킷(100')의 비틀림이나 틀어짐이 없이 조립할 수 있어 품질과 생산성을 높일 수 있게 한 것이다.
이때, 상기 관통 구멍(110)은 메인 브래킷(100)에 형성하고, 상기 압착 돌기(120)는 서브 브래킷(100')에 형성함으로써, 가압하여 변형된 압착 돌기(120)의 끝 부분이 실내 측에 노출되지 않게 하여 미관과 미감을 높이면서도 견고하게 고정할 수 있게 한 것이다.
또한, 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')은 스폿 용접 없이 상기 관통 구멍(110)과 압착 돌기(120)만으로 조립할 수 있게 구성하거나, 스폿 용접을 함께 이용해서 조립할 수 있게 구성함으로써, 상기 관통 구멍(110)과 압착 돌기(120)를 통해 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')이 서로 움직이거나 이탈하는 것을 방지하면서도 정해진 위치에 정확하게 스폿 용접을 할 수 있게 한 것이다.
이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도면부호 "H"는 자동차 실내에서 루프패널과 마주하게 장착되는 헤드 라이너를, "O"는 헤드 라이너에 장착되는 루프패널을 설치하기 위한 공간을 마련할 수 있게 절개된 개구부를 각각 나타낸다.
가. 메인 브래킷
메인 브래킷(100)은, [도 5]와 같이, 밀폐형 루프 형태, 바람직하게는 개구부(O)의 가장자리 형상과 같은 형태로 형성된다. 이때, 상기 메인 브래킷(100)은 오프닝 브래킷의 구조적 강성을 보강하고 선루프 등을 장착하여 지지할 수 있도록 복잡하게 꺾인 형태 등 다양한 형상으로 제작된다.
한편, 상기 메인 브래킷(100)에는, [도 5] 내지 [도 7]과 같이, 후술할 서브 브래킷(100')과 마주하는 면에 관통 구멍(110)이 형성된다.
관통 구멍
관통 구멍(110)은, [도 6] 및 [도 7]과 같이, 메인 브래킷(100)에 서브 브래킷(100')을 고정하여 일체로 부착할 때 사용하기 위한 구멍으로, 메인 브래킷(100) 면을 따라 미리 정한 위치에 여러 개가 형성된다. 이때, 상기 관통 구멍(110)은 후술할 서브 브래킷(100')과 마주하는 면에 여러 개가 형성되고, 이 서브 브래킷(100')에는 상기 관통 구멍(110)과 대응하는 위치에 후술할 압착 돌기(120)가 돌출 형성된다.
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 관통 구멍(110)은, [도 6] 및 [도 7]과 같이, 상기 메인 브래킷(100)에 형성된 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정하지 않고 후술할 서브 브래킷(100')에 관통 구멍(110)을 형성할 수도 있다. 이때는, 후술할 압착 돌기(120)가 관통 구멍(110)과 대응하는 메인 브래킷(100) 면에 돌출 형성돼야 한다.
나. 서브 브래킷
서브 브래킷(100')은, [도 5] 내지 [도 7]과 같이, 상술한 메인 브래킷(100)과 마주하여 일체로 접합하는 브래킷이다. 이에, 상기 서브 브래킷(100')은 메인 브래킷(100)과 같거나 유사한 형태로 제작된다.
특히, 상기 서브 브래킷(100')에는, [도 5] 내지 [도 7]과 같이, 상술한 관통 구멍(110)과 마주하는 위치에는 압착 돌기(120)가 돌출 형성된다.
압착 돌기
압착 돌기(120)는, [도 6] 및 [도 7]과 같이, 상술한 관통 구멍(110)에 끼워져서 끝이 관통 구멍(110) 밖으로 돌출할 수 있는 길이로 제작된 돌기이다.
특히, 상기 압착 돌기(120)는, [도 7]과 같이, 관통 구멍(110) 밖으로 돌출된 부분을 강제로 압착함에 따라 끝 부분이 넓게 퍼지거나 감긴 형태가 되면서 메인 브래킷(100)에 밀착하여 견고하게 조립되게 한다. 이때, 상기 압착 돌기(120)는 프레스를 이용해서 강제로 압착하거나, 스냅 장치(Snap Apparatus)를 이용해서 강제로 압착 돌기(120) 끝을 압착하여 일체로 고정하게 한다.
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 압착 돌기(120)는, [도 5] 내지 [도 7]과 같이 적어도 두 개로 구획되거나, 원기둥 형태로 이루어지게 제작함으로써, 압착할 때 쉽고 넓게 압착되어 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')을 일체로 조립할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 이루어진 본 발명은 메인 브래킷과 서브 브래킷이 서로 마주하게 하여 끼운 다음 메인 브래킷에 형성된 관통 구멍에 관통하게 끼워지도록 서브 브래킷에 형성된 압착 돌기의 끝을 압착하여 메인 브래킷과 서브 브래킷을 일체로 형성함으로써, 메인 브래킷과 서브 브래킷이 뒤틀리거나 장착 위치에서 벗어나는 것을 압착 돌기가 잡아주게 되어 정해진 위치에 신속하고 정확하게 조립할 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 이처럼 메인 브래킷과 서브 브래킷을 하나로 조립할 때 이처럼 관통 구멍과 압착 돌기만을 이용하여 조립하게 구성할 수도 있으나, 관통 구멍과 압착 돌기를 각각 적어도 두 개씩 구성하여 메인 브래킷과 서브 브래킷이 비틀림이나 어긋나는 것을 방지하게 한 상태에서 스폿 용접을 통해 마무리 작업을 할 수 있게 구성할 수도 있다.
100: 메인 브래킷
100': 서브 브래킷
110: 관통 구멍
120: 압착 돌기

Claims (4)

  1. 헤드 라이너(H)의 개구부(O)에 장착되되, 메인 브래킷(100)과 상기 메인 브래킷(100)의 한쪽 면에 밀착하게 장착되어 고정되는 서브 브래킷(100')으로 이루어진 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷에서,
    상기 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100') 중,
    어느 하나에는 여러 개의 관통 구멍(110)이 형성되고,
    나머지 하나에는 상기 관통 구멍(110)에 관통하게 끼워져서 밖으로 돌출된 끝을 가압함에 따라 넓게 펼쳐지거나 말리면서 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')을 일체로 밀착하여 고정하게 하도록 압착 돌기(120)가 일체로 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷.
  2. 제1항에서,
    상기 메인 브래킷(100)에는 상기 관통 구멍(110)이 형성되고,
    상기 서브 브래킷(100')에는 상기 압착 돌기(120)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷.
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')은,
    적어도 2곳에서 상기 관통 구멍(110)과 압착 돌기(120)로 결합이 이루어지고, 부분적으로 스폿 용접이 이루어지게 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷.
  4. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 메인 브래킷(100)과 서브 브래킷(100')은,
    스폿 용접을 이용하지 않고 상기 관통 구멍(110)과 압착 돌기(120)의 결합으로만 일체로 조립된 것을 특징으로 하는 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101705189B1 (ko) 2015-12-09 2017-02-09 기아자동차주식회사 선루프오프닝브라켓에 헤드라이닝을 부착시키는 방법
KR20190000946A (ko) 2017-06-23 2019-01-04 (주)대한솔루션 자동차의 선루프용 오프닝 브래킷
KR102192154B1 (ko) 2019-10-10 2020-12-16 주식회사 서연이화 선루프 오프닝 브라켓

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