KR100238549B1 - 자동차의 방음 및 단열재의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 엔진 및 기계적인 작동에 의해 발생되는 소음과 고열을 차단하는데 사용되는 방음 및 단열재의 제조방법에 관한 것으로서, 각기 소음 및 고열을 효과적으로 차단할 수 있는 폴리우레탄과 유리섬유를 이용하되 1m³당 약 100Kg∼150Kg으로서 얇게 성형제작된 폴리우레탄(2)과 1m²당 약400g∼800g으로 얇게 성형된 유리섬유(4) 그리고 이들을 상하에서 감싸는 난연부직포(6)(8)나 또는 알미늄호일등을 겹쳐 포밍프레싱한뒤 트리밍(trimming)작업하여 제조토록 하므로서 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4)를 2중으로 구성하더라도 두께가 얇아 제품으로서 사용가능하고 또 비록 얇기는 하나 엔진으로부터 발생되는 소음 및 고열의 발생정도에 따라 가장 적절한 무게를 제시하므로서 소음 및 난열효과를 극대화할 수 있으며, 더 나아가 다층구조로서 보다 증진된 방음 및 단열효과를 기대할 수 있게 됨은 물론 건강상 해롭고 산업공해를 유발시키는 유리섬유의 방사방지 및 미려한 외관을 갖는 제품을 얻게 되는 것이다.

Description

자동차의 방음 및 단열재의 제조방법

본 발명은 자동차의 엔진 및 기계적인 작동에 의해 발생되는 소음 및 고열을 보다 효과적으로 차단할 수 있는 방음 및 단열재의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 방음재인 폴리우레탄과 단열재인 유리섬유를 2중으로 구성하여 제품으로서 이용 가능한 얇은 두께로 형성하면서도 제기능 즉, 방음 및 단열재로서의 기능을 충실히 수행할 수 있도록 한 것이다.

자동차는 연료의 연소과정에서 엔진으로부터 심한 소음과 고열이 발생되며 이때 발생되는 소음은 차량의 선택기준에 큰 비중을 차지하는 승차감과 직결되고, 또 고열은 주위의 각종 전기장치나 부품들을 손상시킬 우려가 있다.

또한 일반인들의 생활수준 향상으로 자동차가 대중화 됨에 따라 수요자들을 위하여 각종 규제가 강화되고 있는 실정이며, 그중 소음은 점차 낮게 그리고 내열도는 점차 높게 규제하고 있어 엔진을 감싸고 있는 상하 커버와 밋숀카버 및 오일펜커버등에는 소음 및 열을 차단하는 방음 및 단열재를 끼워서 출차토록 하고 있으며, 이러한 방음 및 단열재의 재료로서는 방음재인 폴리우레탄 그리고 단열재인 유리섬유가 가장적합한 것으로 알려져 있어 자동차용 방음 및 단열재로서는 상기 폴리우레탄과 유리섬유를 2중으로 성형하여 사용하는 것이 가장 효과적이고 바람직한 것으로 알려져 있다.

그러나 이러한 방음 및 단열재가 부착되는 커버는 엔진과의 사이에 구조상 그리 넓은 공간을 허락하지 않고 또 임의로 공간을 넓혀줄 경우 커버로서의 기능이 떨어질 수밖에 없다.

또한 무엇보다 중요한 사실은 일반적으로 성형 제작되고 있는 폴리우레탄과 유리섬유는 부피 또는 면적에 비해 중량이 가볍고 엔진으로부터 발생되는 소음 및 고열을 차단하기 위하여는 두껍게 제작해 줄 수밖에 없고, 또 유리섬유는 조직 결속력이 약해 쉽게 찢어지게 되는 결점이 있다.

그러므로 폴리우레탄 유리섬유를 2중으로 성형하여 사용할 경우 서로간의 접착력 및 유리섬유가 찢어지는 결점은 차치하고라도 두께가 두꺼워 사용이 불가능했기 때문에 이제껏 방음 및 단열성 모두를 만족하는 제품은 없었다.

따라서 종래에는 어느한 기능만 충실하고자 폴리우레탄이나 또는 유리섬유만으로 제작된 제품이 사용되고 있었으나 이들은 각기 예상되는 방음성 및 단열성 부족 이외에도 폴리우레탄의 경우 단가가 바싸 제조경비가 많이 소요되고, 또 유리섬유는 취급 및 사용시 잘 찢어지고 사용중 외부로 노출된 유리섬유의 방사로 건강상 매우 해롭고 산업공해를 유발시키게 되며 외관이 미려하지 못해 제품으로서의 질이 떨어지는 등 많은 문제점들이 있는 것이었다.

본 발명은 상술한 종래에 문제점들을 해결하기 위하여 폴리우레탄과 유리섬유를 2중으로 형성하여 방음 및 단열재로서의 양 기능을 동시에 만족하면서도 두께는 얇고 또 외관이 미려한 방음 및 단열재의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적달성을 위하여 본 발명은 폴리우레탄과 유리섬유를 2중으로 성형하면서도 전체 두께를 제품으로 이용 가능한 얇은 두께 기준으로 하여 엔진으로부터 발생되는 소음 1m³당 폴리우레탄의 적정무게를 제시하고 유리섬유 또한 발생되는 열에 따라 1m²당 필요로 하는 적정무게를 제시하여 방음 및 단열효과를 동시에 만족할 수 있도록 한 것이다.

또한 본 발명은 폴리우레탄과 유리섬유를 2중 구성함에 있어 그 상하에는 난연 부직포나 또는 알미늄 호일이 감싸도록 한 뒤 포밍포레싱하여 트리밍 공정으로 절단하여 사용토록 하므로서 다층 구조로서 단열성은 물론 각 재질의 경계면에 의한 반사파와 전달파로 인하여 훨씬 배가된 흡, 차음 효과를 기대할 수 있도록 함은 물론 유리섬유의 방사를 방지하고 외관이 미려하도록 한 것이다.

도 1 : 본 발명의 성형전 분해 사시도

도 2 : 본 발명을 이용하여 제작된 제품의 저면사시도

도 3 : 본 발명을 이용하여 제작된 제품의 일부 확대 단면구성도

도 4 : 본 발명을 이용하여 제작된 제품의 사용상태 분해사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(2)--폴리우레탄 (4)--유리섬유

(6)(8)--난연부직포 (12)--테두리부

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명에 이용되는 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4) 그리고 난연 부직포(6)(8)를 나타낸 것으로서 상기 폴리우레탄(2)은 1m³당 약 100kg ∼ 150kg으로서 얇게 성형 제작되고 유리섬유(4)는 1m³당 약 400g∼800g으로 이 역시 얇게 성형 제작되며, 이때 이들의 최소 무게는 난연 부직포(6)(8)로 인한 다층구조로 기대되는 방음 및 단열 효과를 감안한 무게이다.

상기 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4)를 감싸고 있는 부직포(6)(8)는 1m³당 약60g ∼ 80g으로서 약 160℃ 이상에서 용융점을 갖는 합성섬유로 제작된다.

다만 상기에서 부직포(6)(8)는 다층구조 및 표면 유지용이므로 반드시 부직포일 필요는 없고 알미늄 호일과 같이 난연재로서 두께가 얇은 제품이면 이용 가능하므로 본 발명은 이 모두를 포함하고자 한다.

본 발명을 제조함에 있어서는 부착되는 커버(10) 형상에 따라 각기 여유있게 제단한 뒤 부직포(6)와 폴리우레탄(2), 유리섬유(4) 그리고 부직포(8) 순으로 차례로 겹쳐서 포밍프레싱 공정을 통하여 부착되는 커버(10)의 내면 형상에 따라 만곡되고 또 테두리부(12)는 가열 압착되게 성형하고 이를 다시 트리밍(trimming) 공정을 통하여 불필요한 부분을 제단하여 제조되는 것이다.

미 설명 부호 (14)는 방음 및 단열재이다.

이와 같은 방법으로 제조되는 본 발명의 방음 및 단열재(14)는 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4)를 서로 겹쳐서 성형하더라고 제품으로서 사용 가능한 얇은 두께를 미리 제시한 뒤 엔진으로부터 발생되는 소음 및 열에 따라 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4)를 각기 고밀도로 성형 제작하여 주므로서 얇은 두께임에도 자동차 엔진으로부터 발생되는 소음 및 고열을 차단할 수 있는 방음 및 단열재로서의 두 기능 모두를 만족하게 된다.

또한 본 발명은 포밍프레싱 과정에서 서로간에 더욱 긴밀히 밀착 고정되어 방음 및 단열재(4)로서 요구되는 얇은 두께를 유지할 수 있게 된다.

그리고 다른 부위와 달리 납작하게 압착된 테두리부(10)로 인하여 서로간에 일체화되므로 제품이 견고하고 강한 지지력을 발휘하게 된다.

더욱이 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4)를 감싸고 있는 부직포(6)(8)나 또는 알미늄 호일등은 이들과 함께 다층구조를 이루게 되므로 각 재질의 경계면에 의한 반사파와 전달파로 인하여 훨씬 배가된 단열 및 흡,차음 성능을 지니게 되므로 실제 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4)의 밀도 및 두께는 더욱 줄일 수 있게 된다.

또한 부직포(6)(8)나 알미늄 호일등은 유리섬유(4)가 방사되는 것을 막아주며, 그 자체로서 매끈한 표면을 유지하여 미려한 외관을 갖게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 폴리우레탄과 유리섬유를 2중으로 성형함에 따라 각기 두께가 얇아질 수밖에 없기는 하나 자동차 엔진에서 발생되는 소음 및 고열의 발생정도에 따라 각기 1m³내지는 1m²당 최적의 무게로 성형 제작하여 주므로서 방음 및 단열 효과를 동시에 만족할 수 있게 되고 또 부직포(6)(8)나 또는 알미늄 호일등과 함께 다층 구조를 이루게 되므로 각 재질의 경계면에 의한 반사파와 전달파로 인하여 폴리우레탄(2)과 유리섬유(4)의 두께보다 훨씬 배가된 방음 및 단열 효과를 기대할 수 있게 되며 또한 폴리우레탄과 유리섬유(4)를 둘러싸고 있는 부직포(6)(8)나 또는 알미늄 호일등으로 인하여 인체에 해롭고 산업공해를 유발시키는 유리섬유가 방사되는 것을 방지해주게 됨은 물론 그자체로서 매끈한 외관을 갖게 되므로 제품으로서의 가치를 높여줄 수 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1m³당 약 100kg∼150kg으로 얇게 성형 제작된 폴리우레탄(2)에 1m²당 약 400g ∼ 800g으로 얇게 성형된 유리섬유(4)를 겹치고, 이들 상하에는 난연재인 부직포(6)(8)나 또는 알미늄 호일등을 겹쳐 포밍프레싱한 뒤 재단하여 제조되는 자동차의 방음 및 단열재 제조방법.