KR20200141561A - 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 카울 언더커버 중량에 의한 차량 중량증가와 이로 인한 연비등의 저하를 방지할 수 있도록 하면서 이종소재의 카울 언더커버를 스틸재질의 프런트 에이프런에 손쉽게 장착할 수 있도록 하여 작업성을 높일 수 있도록 하는 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템에 관한 것이다.
본 발명은 스틸재질의 프런트 에이프런(10) 하부를 관통하여 길이방향 일측이 상기 프런트 에이프런(10)의 상부로 돌출되되 길이방향 타측에 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 밀착되어 스폿용접에 의해 고정되는 용접장착편(120)이 형성된 스틸재질의 피어싱유닛(100); 이종소재로 제조된 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 돌출되게 연장형성되되 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 일측이 관통되는 관통공(210)이 형성된 상태로 상기 프런트 에이프런(10)의 상측면에 안착되는 안착플레이트(200); 상기 안착플레이트(200)의 관통공(210)을 통해 상부로 돌출된 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 타측에 나사결합되어 상기 안착플레이트(200)를 고정하는 고정결속구(300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템{INSTALL-CONNECTING SYSTEM OF COWL UNDER COVER WITH REDUCING WEIGHT MATTER}

본 발명은 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 카울 언더커버 중량에 의한 차량 중량증가와 이로 인한 연비등의 저하를 방지할 수 있도록 하면서 이종소재의 카울 언더커버를 스틸재질의 프런트 에이프런에 손쉽게 장착할 수 있도록 하여 작업성을 높일 수 있도록 하는 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 내부에는 엔진룸, 실내 및 트렁크룸을 구분하는 화이트 바디가 내장되어 있으며, 상기 엔진룸의 내부에는 자동차가 주행할 수 있도록 동력을 발생시키는 엔진 및 주행속도를 제어하는 변속기 등 다양한 부품이 부착 고정된다.

그리고 상기 엔진룸에 부착되는 각종 부품은 중량물로서 이들을 견고히 고정함과 함께 충돌로 인하여 발생하는 충격력을 완충 및 보강하기 위한 구조로 형성되어 있다.

특히, 엔진룸과 실내를 구획하는 부분에는 카울 패널이 설치되고, 상기 카울패널은 상부에 위치하는 카울 탑커버와, 상기 카울 탑커버와 대쉬패널 사이에 위치하는 카울 언더커버로 이루어지고, 상기 카울 언더커버는 양측 끝단이 프런트 에이프런에 용접이나 끼움결합에 의해 고정되게 결합되는 구조를 갖는다.

그러나, 종래의 카울 언더커버는 스틸 재질을 사용하여 소정두께로 프레스 공법에 의해 제작되기 때문에 형상 자유도가 낮고, 여러 다야한 보강부재를 별도로 구성하여 보강이 필요한 부위에 추가로 장착됨으로 부품수 증가 및 작업 공수의 증가로 제작 단가가 높고, 차량의 중량을 증가시켜 연비등이 저하되는 문제가 있는 실정이다.

본 발명에 따른 배경이 되는 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1124975호의 차량용 카울 언더커버가 개시되어 있다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 탄소섬유 강화플라스틱이나 고강도 알루미늄으로 제조된 이종소재의 카울 언더커버를 피어싱유닛 및 고정결속구에 의해 프런트 에이프런에 효과적으로 고정되게 장착하여 작업성의 향상과 더불어 차량 중량의 감소를 통한 연비의 증가효과를 이룰 수 있도록 하는 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 스틸재질의 프런트 에이프런(10) 하부를 관통하여 길이방향 일측이 상기 프런트 에이프런(10)의 상부로 돌출되되 길이방향 타측에 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 밀착되어 스폿용접에 의해 고정되는 용접장착편(120)이 형성된 스틸재질의 피어싱유닛(100); 이종소재로 제조된 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 돌출되게 연장형성되되 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 일측이 관통되는 관통공(210)이 형성된 상태로 상기 프런트 에이프런(10)의 상측면에 안착되는 안착플레이트(200); 상기 안착플레이트(200)의 관통공(210)을 통해 상부로 돌출된 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 타측에 나사결합되어 상기 안착플레이트(200)를 고정하는 고정결속구(300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 일측에는 상기 관통공(210)의 내측에 밀착되는 탄성밀착구(141)가 설치되고, 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 용접결합되는 스틸재질의 너트구(400)와, 상기 안착플레이트(200)를 거쳐 상기 프런트 에이프런(10)을 관통하여 상기 너트구(400)에 나사결합되는 스틸재질의 고정볼트구(500)를 더 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면 탄소섬유 강화플라스틱이나 고강도 알루미늄으로 제조된 이종소재의 카울 언더커버를 프런트 에이프런에 신속하고 용이하게 고정되게 장착하여 작업성의 향상과 더불어 차량 중량의 감소를 통한 연비증가효과를 이룰 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템을 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템의 단면상태를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 피어싱유닛의 분리 상태를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템의 다른 실시예를 나타낸 상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착시스템을 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템을 나타낸 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템의 단면상태를 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 피어싱유닛의 분리 상태를 나타낸 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템의 다른 실시예를 나타낸 상태도이다.

상기 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템은 스틸재질의 프런트 에이프런(10) 하부를 관통하는 피어싱유닛(100)과, 이종소재로 제조된 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 돌출되게 형성되어 상기 프런트 에이프런(10)의 상부에 안착되는 안착플레이트(200)와, 상기 안착플레이트(200)를 관통한 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 일측에 나사결합되는 고정결속구(300)로 이루어진다.

즉, 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템은 차량의 카울 탑커버와 대쉬패널 사이에 위치하는 카울 언더커버를 탄소섬유 강화플라스틱소재나 고강도 알루미늄소재로 제조하여 스틸 재질의 프런트 에이프런에 상기 피어싱유닛(100)과 안착플레이트(200), 상기 고정결속구(300)를 매개로 효과적으로 장착함으로써 작업성의 향상과 더불어 차량 중량의 감소을 통한 연비절감의 효과를 이룰 수 있도록 하는 것입니다.

상기 피어싱유닛(100)은 스틸재질의 프런트 에이프런(10) 하부를 관통하여 길이방향 일측이 상기 프런트 에이프런(10)의 상부로 돌출되되 길이방향 타측에 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 밀착되어 스폿용접에 의해 고정되는 용접장착편(120)이 형성된다. 이때, 상기 프런트 에이프런(10)에는 상기 피어싱유닛(100)의 관통을 위한 장착공(11)이 형성되는 것이 바람직할 것이다.

즉, 상기 피어싱유닛(100)은 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 밀착되는 밀착헤드(110)와, 상기 밀착헤드(110)에서 양측방향으로 연장되는 상기 용접장착편(120)과, 상기 밀착헤드(110)의 일측면에서 상기 장착공(11)으로 연장되게 형성되는 상방연장구(130)와, 상기 상방연장구(130)의 길이방향 일측에서 상측방향으로 연장되어 상기 프런트 에이프런(10)의 상부로 돌출되는 삽입연장구(140)와, 상기 삽입연장구(140)의 단부에서 상측방향으로 연장되되 외주연에 나사산이 형성된 나사결합구(150)로 구성될 수 있을 것이다.

여기서, 상기 상방연장구(130)의 외주연에는 상기 장착공(11)에 가압밀착되는 밀착탄성구(131)가 감싸지도록 설치되어 상기 피어싱유닛(100)을 상기 프런트 에이프런(10)에 장착시 자중에 의한 낙하를 방지하여 상기 용접장착편(120)과 프런트 에이프런(10)간 스폿용접을 용이하게 수행할 수 있도록 한다.

또한, 상기 용접장착편(120)은 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 밀착되게 위치된 상태에서 스폿용접에 의해 스폿용접점(121)이 형성되어 상기 프런트 에이프런(10)에 고정되는 것으로, 상기 용접장착편(120)이 상기 프런트 에이프런(10)에 고정되게 장착됨에 따라 후술되는 상기 고정결속구(300)에 의한 상기 안착플레이트(200)의 고정력을 높일 수 있게 된다.

또한, 상기 카울 언더커버(20)의 불량으로 인해 교체가 이루어지는 경우, 상기 고정결속구(300)를 풀어 상기 안착플레이트(200)를 분리하더라도 상기 피어싱유닛(100)이 상기 프런트 에이프런(10)에서 자유낙하되거나 분리되지 않게 되어 새로운 카울 언더커버의 교체를 신속히 수행할 수 있게 된다.

또한, 상기 삽입연장구(140)는 후술되는 상기 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 형성된 안착플레이트(200)의 관통공(210)의 내측으로 삽입되는 것으로, 상기 삽입연장구(140)의 외주연에는 탄성밀착구(141)가 감싸지도록 설치되어 상기 관통공(210)의 내경과 상기 삽입연장구(140)의 오차발생시 용이하게 대응할 수 있도록 하면서 상기 안착플레이트(200)의 흔들림 발생시 용이하게 탄성대응할 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 상기 상방연장구(130)의 외경은 상기 삽입연장구(140)의 외경보다 크도록 형성되고, 상기 장착공(11)과 관통공(210)은 상기 상방연장구(130)와 삽입연장구(140)의 외경에 대응되도록 이루어지는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 안착플레이트(200)는 이종소재로 제조된 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 돌출되게 연장형성되되 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 일측이 관통되는 관통공(210)이 형성된 상태로 상기 프런트 에이프런(10)의 상측면에 안착된다.

즉, 상기 안착플레이트(200)는 상기 카울 언더커버(20)의 제조시 길이방향 양측에 일체로 형성되게 이루어진 것으로, 상기 안착플레이트(200)의 관통공(210)에 상기 피어싱유닛(100)의 삽입연장구(140)가 위치되도록 끼움결합하여 장착하게 된다.

또한, 상기 고정결속구(300)는 상기 안착플레이트(200)의 관통공(210)을 통해 상부로 돌출된 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 타측에 나사결합되어 상기 안착플레이트(200)를 고정한다.

즉, 상기 안착플레이트(200)의 상부로 돌출되는 상기 나사결합구(150)에 나사결합되어 상기 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 형성된 상기 안착플레이트(200)를 견고히 고정함으로써 상기 카울 언더커버(20)를 상기 프런트 에이프런(10)에 고정되게 장착할 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 안착플레이트(200)에 면접되는 상기 고정결속구(300)의 일측면에는 요철널링부(310)가 형성되어 상기 안착플레이트(200)의 면부간 마찰력 증대를 통한 상기 고정결속구(300)의 풀림방지나 결속력 증대를 이룰 수 있도록 이루어지는 것이 바람직할 것이다.

이와 같이 이종소재로 제조된 상기 카울 언더커버(20)를 상기 프런트 에이프런(10)에 신속하고 간단히 장착하여 작업성의 향상은 물론 차량 중량 감소를 통한 연비절감의 효과를 이룰 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템에서는 상기 안착플레이트(200)와 프런트 에이프런(10)간의 결속력 증대를 위해 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 용접결합되는 스틸재질의 너트구(400)와, 상기 안착플레이트(200)를 거쳐 상기 프런트 에이프런(10)를 관통하여 상기 너트구(400)에 나사결합되는 스틸재질의 고정볼트구(500)를 더 포함하여 구성될 수 있을 것이다.

즉, 상기 프런트 에이프런(10)의 하측에 상기 너트구(400)를 용접결합한 상태에서 상기 피어싱유닛(100)과 고정결속구(300)에 의해 상기 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 형성된 상기 안착플레이트(200)를 고정되게 결합한 후, 상기 고정볼트구(500)를 상기 안착플레이트(200)와 프런트 에이프런(10)을 순차적으로 관통하여 상기 너트구(400)에 결합시킴으로써 상기 안착플레이트(200)의 결속력 증대를 통한 상기 카울 언더커버(20)의 결합상태를 견고히 할 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 안착플레이트(200)와 상기 프런트 에이프런(10)에는 상기 고정볼트구(500)의 관통을 위한 연결공(미부호)이 형성되는 것이 바람직할 것이다.

상기와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 한정하지 않고, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 프런트 에이프런 20: 카울 언더커버
100: 피어싱유닛 110: 밀착헤드
120: 용접장착편 130: 상방연장구
140: 삽입연장구 150: 나사결합구
200: 안착플레이트 300: 고정결속구
400: 너트구 500: 고정볼트구

Claims (3)

1. 스틸재질의 프런트 에이프런(10) 하부를 관통하여 길이방향 일측이 상기 프런트 에이프런(10)의 상부로 돌출되되 길이방향 타측에 상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 밀착되어 스폿용접에 의해 고정되는 용접장착편(120)이 형성된 스틸재질의 피어싱유닛(100);
   이종소재로 제조된 카울 언더커버(20)의 길이방향 양측에 돌출되게 연장형성되되 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 일측이 관통되는 관통공(210)이 형성된 상태로 상기 프런트 에이프런(10)의 상측면에 안착되는 안착플레이트(200);
   상기 안착플레이트(200)의 관통공(210)을 통해 상부로 돌출된 상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 타측에 나사결합되어 상기 안착플레이트(200)를 고정하는 고정결속구(300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 피어싱유닛(100)의 길이방향 일측에는 상기 관통공(210)의 내측에 밀착되는 탄성밀착구(141)가 설치된 것을 특징으로 하는 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 프런트 에이프런(10)의 하측면에 용접결합되는 스틸재질의 너트구(400)와, 상기 안착플레이트(200)를 거쳐 상기 프런트 에이프런(10)을 관통하여 상기 너트구(400)에 나사결합되는 스틸재질의 고정볼트구(500)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경량화 소재가 적용된 카울 언더커버의 장착연결시스템.
   

Images