KR102105944B1 - 차량용 루프랙 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 루프랙은 루프레일과, 상기 루프레일을 차량의 차체에 결합시키는 체결부재를 포함하고, 상기 루프레일은 길이방향으로 연장되도록 중공홈부가 형성되고, 상기 차체에 결합되는 방향을 기준으로 상기 중공홈부에 의해 상기 루프레일의 하부가 개방되고, 개방된 상기 루프레일의 하단부에 체결부재 결합부가 형성되고, 상기 체결부재 결합부는 상기 중공홈부에 의해 형성된 양측벽부를 연결하고, 상기 체결부재는 상기 체결부재 결합부에 결합된다.

Description

차량용 루프랙{ROOF RACK FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 루프랙에 관한 것이고, 보다 구체적으로 루프레일의 하단 중공홈부에 체결부재 결합부를 형성시키고, 체결부재 결합부에 차량의 차체에 결합되기 위한 체결부재를 결합함에 따라 차량과 루프랙의 결합부가 외부로 노출되지 않아 외관품질이 향상되고, 수명향상 및 내구성이 향상된 차량용 루프랙에 관한 것이다.
일반적으로, 차량을 이용한 화물의 이송은 차량의 트렁크를 이용하게 되는데, 트렁크 공간을 이용하기 어려운 큰 부피의 화물이나 길이가 긴 화물의 경우에는 루프랙을 이용하여 이송하게 된다.
그리고 루프랙은 차량의 지붕 상면인 루프 패널(roof panel)에 고정되고, 캠핑장비나 스키와 같은 레저장비 등 비교적 부피가 큰 화물은 루프랙에 적재시킨다. 요즘에는 레저용 차량(SUV; Sport Utility Vehicle, RV; Recreational Vehicle)의 대중화 및 캠핑 등의 레저여행의 붐과 함께 루프랙이 널리 사용되고 있는 실정이다.
그러나 종래기술에 따른 루프랙은 경량화를 위해 플라스틱을 이용하여 고온으로 압출 성형하는 방식으로 제조되고 있어 차량에 장착되고 있으나, 차체와의 결합부가 취약하고, 체결부재가 외부로 노출됨에 따라 외관품질이 저하되는 문제점을 지니고 있다.
본 발명의 일 관점은 차량의 차체에 결합되는 체결부재가 루프레일의 중공홈부에 형성된 체결부재 결합부에 결합됨에 따라 체결부재 결합부에 의해 내구성이 향상될 뿐만 아니라, 차체와 루프랙의 결합부가 외부로 노출되지 않아 외관품질이 향상되고, 결합부의 수명이 향상된 차량용 루프랙을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 관점은 플라스틱 소재를 이용하여 루프레일을 성형할 경우, 개방된 하단부에 체결부재 결합부를 형성시킴에 따라, 체결부재 결합부에 의해 루프레일의 수축이 방지되어 외관품질 불량을 미연에 차단할 수 있는 차량용 루프랙을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량용 루프랙은 루프레일과, 상기 루프레일을 차량의 차체에 결합시키는 체결부재를 포함하고, 상기 루프레일은 길이방향으로 연장되도록 중공홈부가 형성되고, 상기 차체에 결합되는 방향을 기준으로 상기 중공홈부에 의해 상기 루프레일의 하부가 개방되고, 개방된 상기 루프레일의 하단부에 체결부재 결합부가 형성되고, 상기 체결부재 결합부는 상기 중공홈부에 의해 형성된 양측벽부를 연결하고, 상기 체결부재는 상기 체결부재 결합부에 결합된다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 체결부재 결합부는 상기 루프레일의 길이방향으로 복수개가 등간격으로 형성되고, 상기 중공홈부를 부분적으로 커버한다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 루프레일에는 상기 중공홈부에 형성된 보강리브가 더 형성되고, 상기 보강리브는 상기 양측벽부를 연결하는 수평리브와, 상기 수평리브와 상기 체결부재 결합부를 연결하는 수직리브를 포함한다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 체결부재 결합부는 체결부재 지지부와 삽입홈부를 포함하고, 상기 삽입홈부에는 상기 체결부재가 삽입되고, 상기 체결부재 지지부는 상기 삽입홈부에 삽입된 상기 체결부재와 결합된다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 체결부재는 리벳볼트 또는 리벳너트로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 루프랙은 루프레일과, 상기 루프레일을 차량의 차체에 결합시키는 체결부재를 포함하고, 상기 루프레일은 길이방향으로 연장되도록 중공홈부가 형성되고, 상기 차체에 결합되는 방향을 기준으로 상기 중공홈부에 의해 상기 루프레일의 하부가 개방되고, 개방된 상기 루프레일의 하단부에 체결부재 결합부가 형성되고, 상기 체결부재 결합부는 상기 중공홈부에 의해 형성된 양측벽부를 연결하고, 상기 체결부재는 상기 체결부재 결합부에 인서트 사출성형으로 결합된다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 체결부재 결합부는 상기 루프레일의 길이방향으로 복수개가 등간격으로 형성되고, 상기 중공홈부를 부분적으로 커버한다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 루프레일에는 상기 중공홈부에 형성된 보강리브가 더 형성되고, 상기 보강리브는 상기 양측벽부를 연결하는 수평리브와, 상기 수평리브와 상기 체결부재 결합부를 연결하는 수직리브를 포함한다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 수직리브는 서로 평행하게 배치되는 제1 수직리브와 제2 수직리브를 포함하고, 상기 제1 수직리브와 상기 제2 수직리브는 등간격으로 배치될 수 있다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 수평리브와 상기 수직리브의 두께는 각각 0.5㎜ 내지 10㎜로 형성될 수 있다.
또한, 차량용 루프랙에 있어서, 상기 체결부재는 볼트 또는 너트로 이루어진다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 의하면 차량의 차체에 결합되는 체결부재가 루프레일의 중공홈부에 형성된 체결부재 결합부에 결합됨에 따라 체결부재 결합부에 의해 내구성이 향상될 뿐만 아니라, 차체와의 결합부가 외부로 노출되지 않아 외관품질이 향상되고, 결합부의 수명이 향상될 뿐만 아니라, 루프레일의 개방된 하단부에 체결부재 결합부를 형성시킴에 따라, 루프레일의 수축 또는 외관변형이 방지되는 차량용 루프랙을 얻을 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 루프랙이 장착된 차량을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 루프랙의 개략적인 저면사시도이다.
도 4는 도 2에 도시한 루프랙의 개략적인 A-A' 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 루프랙이 장착된 차량을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도시한 바와 같이, 차량(C)의 상부 차체에는 앞바퀴 및 뒷바퀴의 연장방향에 대하여 루프랙(1000)이 연장되도록 결합된다.
그리고 상기 루프랙(1000)는 차량(C)의 차체와의 결합부 또는 체결부재가 외부로 나타나지 않아, 외관품질이 개선될 뿐만 아니라, 결합부의 수명향상 및 내구성 향상의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 루프랙(1000)의 루프레일(도 2에 1100으로 도시함)은 엔지니어링 플라스틱(예를들어, PP, PA6, ABS, PP+EPDM, PC+ABS) 소재로 이루어진다. 또한, 루프레일(1100)은 경량화 및 내구성을 고려하여 섬유 강화플라스틱으로 이루어질 수 있다.
그리고 섬유 강화플라스틱은 베이스 수지에 보강섬유가 첨가된 것으로 베이스 수지로 폴리에스터 수지, 폴리아미드 수지, 나일론 수지 등이 사용될 수 있고, 보강섬유로 탄소 섬유 및/또는 유리 섬유가 사용될 수 있다.
그리고 섬유 강화플라스틱은 유리섬유 강화플라스틱, 탄소섬유 강화플라스틱, 연속섬유 강화플라스틱, 연속 유리섬유 강화플라스틱, 연속 탄소섬유 강화플라스틱, 단섬유 강화플라스틱, 유리 단섬유 강화플라스틱, 탄소 단섬유 강화플라스틱, 장섬유 강화플라스틱, 유리 장섬유 강화플라스틱, 유리 단섬유 강화플라스틱 등으로 이루어질 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 루프랙의 세부형상 및 기술구성에 대하여 보다 자세히 기술한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시한 루프랙의 개략적인 저면사시도이고, 도 4는 도 2에 도시한 루프랙의 개략적인 A-A' 분해 단면도이다.
도시한 바와 같이, 루프랙(1000)은 루프레일(1100) 및 체결부재(1200)를 포함한다. 그리고 루프레일(1100)에는 중공홈부(1110), 체결부재 결합부(1120), 양측벽부(1130) 및 보강리브(1140)가 형성된다.
보다 구체적으로, 중공홈부(1110)는 루프레일(1100)의 길이방향으로 연장되도록 형성된다. 그리고 루프레일(1100)은 중공홈부(1110)에 의해 차량에 루프랙이 장착되는 방향을 기준으로 하부가 개방된 형태로 이루어진다.
즉, 루프레일(1100)은 중공홈부(1110)에 의해 단면형상을 기준으로 양측벽부(1130)가 형성된다.
그리고 중공홈부(1110)는 슬라이드 코어 금형을 이용하여 루프레일에 형성시킬 수 있다.
또한, 체결부재 결합부(1120)는 차량의 차체에 결합되기 위한 체결부재(1200)를 장착시키기 위한 것으로서, 루프레일(1100)의 개방된 하부의 단부에 형성된다.
즉, 체결부재 결합부(1120)는 중공홈부(1110)에 의해 형성된 루프레일(1100)의 양측벽부(1130)를 연결하도록 형성된다.
이에 따라 루프레일을 제조하기 위해 고온에서 사출성형 후 냉각되는 과정에서 자연 수축 되는데, 수축에 따른 루프레일의 휨이 발생될 수 있으나, 체결부재 결합부(1120)가 양측벽부(1130)를 지지함에 따라 루프레일의 휨 또는 외관변형이 방지된다.
그리고 체결부재 결합부(1120)는 루프레일(1100)의 길이방향에 대하여 복수개가 등간격으로 형성될 수 있고, 이에 따라 체결부재 결합부(1120)에 의해 중공홈부(1110)는 부분적으로 커버된다.
또한, 도 4에 도시한 바와 같이 체결부재 결합부(1120)는 체결부재 지지부(1121)와 삽입홈부(1122)를 포함한다.
그리고 체결부재(1200)는 삽입홈부(1122)에 삽입되고, 체결부재(1200)는 체결부재 지지부(1121)와 결합된다.
또한, 보강리브(1140)는 중공홈부(1110)의 형성에 따른 루프레일(1100)의 내구성을 보완하기 위한 것으로서, 중공홈부(1110)에 형성된다.
그리고 보강리브(1140)는 양측벽부(1130를 연결하는 수평리브(1141)와, 상기 수평리브(1141)와 상기 체결부재 결합부(1120)를 연결하는 수직리브(1142)를 포함한다.
즉, 수평리브(1141)는 양측벽부(1130)를 연결하도록 중공홈부(1110)에 형성되고, 수직리브(1142)는 일단부가 수평리브(1141)에 연결되고, 타단부가 체결부재 결합부(1120)에 연결되도록 형성된다.
또한, 수평리브(1141)와 수직리브(1142)의 두께는 각각 0.5㎜ 내지 10㎜로 형성될 수 있다.
또한, 도 4는 체결부재(1200)가 리벳너트로 구현된 것을 도시한 것이고, 화살표로 도시한 바와 같이, 체결부재(1200)인 리벳너트는 삽입홈부(1122)에 삽입된다.
그리고 차량의 차체에는 상기 체결부재(1200)에 대응되는 결합부재가 장착되고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 루프랙(1000)의 체결부재(1200)는 리벳너트로 이루어진 바, 차량의 차체에는 리벳볼트(미도시)가 장착되고, 상기 체결부재(1200)를 리벳볼트에 결합시킴에 따라 루프랙(1000)는 차량(C)에 결합된다.
상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 본 발명의 제1 실시예에 따른 루프랙의 체결부재 결합부(1120)는 체결부재가 삽입되어 차체와의 결합을 구현할 뿐만 아니라, 루프랙의 성형과정에서 발생될 수 있는 휨 등의 외관변형을 방지하는 기능을 동시에 수행한다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 단면도이다.
도시한 바와 같이, 상기 루프랙(2000)는 제1 실시예에 따른 루프랙(1000)과 비교하여 체결부재만이 상이하다.
보다 구체적으로, 루프랙(2000)은 루프레일(2100) 및 체결부재(2200)를 포함하고, 루프레일(2100)에는 중공홈부(2110), 체결부재 결합부(2120), 양측벽부(2130) 및 보강리브(2140)가 형성된다.
또한, 루프레일(2100)는 제1 실시예에 따른 루프랙(1000)의 루프레일(1100)과 동일하고, 자세한 설명은 전술한 바 생략한다.
그리고 체결부재(2200)는 제1 실시예에 따른 루프랙(1000)의 체결부재(1200)과 달리 리벳볼트로 이루어진다.
그리고 차량의 차체에는 상기 체결부재(2200)에 대응되는 결합부재가 장착되고, 본 발명의 제2 실시예에 따른 루프랙(2000)의 체결부재(2200)는 리벳볼트로 이루어진 바, 차량의 차체에는 리벳너트(미도시)가 장착되고, 상기 체결부재(2200)를 리벳너트에 결합시킴에 따라 루프랙(2000)는 차량(C)에 결합된다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 단면도이다.
도시한 바와 같이, 상기 루프랙(3000)는 제1 실시예에 따른 루프랙(1000)과 비교하여 체결부재 및 체결부재 결합방식만이 상이하다.
보다 구체적으로, 루프랙(3000)은 루프레일(3100) 및 체결부재(3200)를 포함하고, 루프레일(3100)에는 중공홈부(3110), 체결부재 결합부(3120), 양측벽부(3130) 및 보강리브(3140)가 형성된다.
또한, 루프레일(3100)는 제1 실시예에 따른 루프랙(1000)의 루프레일(1100)과 동일하고, 자세한 설명은 전술한 바 생략한다.
그리고 체결부재(3200)는 제1 실시예에 따른 루프랙(1000)의 체결부재(1200)과 달리 너트로 이루어진다.
그리고 체결부재(3200)는 루프랙(3000)의 체결부재 결합부(3120)에 인서트 사출방식으로 결합된다.
그리고 차량의 차체에는 상기 체결부재(3200)에 대응되는 결합부재가 장착되고, 본 발명의 제3 실시예에 따른 루프랙(3000)의 체결부재(3200)는 너트로 이루어진 바, 차량의 차체에는 볼트(미도시)가 장착되고, 상기 체결부재(3200)를 볼트에 결합시킴에 따라 루프랙(3000)는 차량(C)에 결합된다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 루프랙의 개략적인 단면도이다.
도시한 바와 같이, 상기 루프랙(4000)는 제3 실시예에 따른 루프랙(3000)과 비교하여 체결부재 및 보강리브의 형상만이 상이하다.
보다 구체적으로, 루프랙(4000)은 루프레일(4100) 및 체결부재(4200)를 포함하고, 루프레일(4100)에는 중공홈부(4110), 체결부재 결합부(4120), 양측벽부(4130) 및 보강리브(4140)가 형성된다.
또한, 루프레일(4100)의 보강리브(4140)는 수평리브(4141) 및 수직리브(4142)를 포함한다.
그리고 수평리브(4141)은 양측벽부(4130)를 연결하도록 중공홈부(4110)에 형성된다. 또한, 수직리브(4142)는 일단부가 수평리브(4141)에 연결되고, 타단부가 체결부재 결합부(4120)에 연결되도록 형성된다.
그리고 수직리브(4142)는 서로 평행하게 배치되는 제1 수직리브(4142a)와 제2 수직리브(4142b)를 포함하고, 제1 수직리브(4142a)와 제2 수직리브(4142b)는 등간격으로 배치되어 루프레일(4100)를 보다 견고하게 형성시킨다.
그리고 체결부재(4200)는 제3 실시예에 따른 루프랙(3000)의 체결부재(3200)과 달리 볼트로 이루어진다.
그리고 체결부재(4200)는 루프랙(4000)의 체결부재 결합부(4120)에 인서트 사출방식으로 결합된다.
그리고 차량의 차체에는 상기 체결부재(4200)에 대응되는 결합부재가 장착되고, 본 발명의 제4 실시예에 따른 루프랙(4000)의 체결부재(4200)는 볼트로 이루어진 바, 차량의 차체에는 너트(미도시)가 장착되고, 상기 체결부재(4200)를 볼트에 결합시킴에 따라 루프랙(4000)는 차량(C)에 결합된다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1000: 루프랙 1100: 루프레일
1110: 중공홈부 1120: 체결부재 결합부
1121: 체결부재 지지부 1122: 삽입홈부
1130: 양측벽부 1140: 보강리브
1141: 수평리브 1142: 수직리브
1200: 체결부재
2000: 루프랙 2100: 루프레일
2110: 중공홈부 2120: 체결부재 결합부
2130: 양측벽부 2140: 보강리브
2200: 체결부재
3000: 루프랙 3100: 루프레일
3110: 중공홈부 3120: 체결부재 결합부
3130: 양측벽부 3140: 보강리브
3200: 체결부재
4000: 루프랙 4100: 루프레일
4110: 중공홈부 4120: 체결부재 결합부
4130: 양측벽부 4140: 보강리브
4141: 수평리브 4142: 수직리브
4142a: 제1 수직리브 4142b: 제2 수직리브
4200: 체결부재

Claims (11)

  1. 루프레일과, 상기 루프레일을 차량의 차체에 결합시키는 체결부재를 포함하는 루프랙에 있어서,
    상기 루프레일은 길이방향으로 연장되도록 중공홈부가 형성되고, 상기 차체에 결합되는 방향을 기준으로 상기 중공홈부에 의해 상기 루프레일의 하부가 개방되고, 개방된 상기 루프레일의 하단부에 체결부재 결합부가 형성되고, 상기 체결부재 결합부는 상기 중공홈부에 의해 형성된 양측벽부를 연결하고,
    상기 체결부재는 상기 체결부재 결합부에 결합되고,
    상기 체결부재 결합부는 체결부재 지지부와 삽입홈부를 포함하고,
    상기 삽입홈부에는 상기 체결부재가 삽입되고, 상기 체결부재 지지부는 상기 삽입홈부에 삽입된 상기 체결부재와 결합되고,
    상기 체결부재 지지부의 적어도 일부는 상기 양측벽부보다 넓은 단면적을 갖고,
    상기 루프레일에는 상기 중공홈부에 형성된 보강리브가 더 형성되고,
    상기 보강리브는 상기 양측벽부를 연결하는 수평리브와,
    상기 수평리브와 상기 체결부재 결합부를 연결하는 수직리브를 포함하고
    상기 수직리브의 상단부는 상기 수평리브에 결합되고, 상기 수직리브의 하단부는 상기 체결부재 결합부에 결합된
    차량용 루프랙.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 체결부재 결합부는
    상기 루프레일의 길이방향으로 복수개가 등간격으로 형성되고, 상기 중공홈부를 부분적으로 커버하는
    차량용 루프랙.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 체결부재는 리벳볼트 또는 리벳너트로 이루어진
    차량용 루프랙.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
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