KR101496035B1 - 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소음 및 진동을 방지하는 인슐레이션이 설치되는 흡기 매니폴드에 관한것으로, 보다 상세하게는 기존의 발포금형으로 제작되어 흡기 매니 폴드에 장착되는 인슐레이션과 달리, 흡기 매니폴드 표면에 폴리우레탄 폼을 2층 구조로 직접 캐스팅하여 형성함으로써, 흡기 매니폴드와 인슐레이션의 접촉성을 높여 소음 및 진동방지 효과를 극대화하고, 또한 제작공정 및 제작비용의 감소효과도 얻을 수 있는 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드에 관한 것이다.

Description

인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드{Insulation intergrated intake manifold}

본 발명은 소음 및 진동을 방지하는 인슐레이션이 설치되는 흡기 매니폴드에 관한것으로, 보다 상세하게는 흡기 매니폴드 표면에 폴리우레탄 폼을 2층 구조로 직접 캐스팅하여 형성함으로써, 흡기 매니폴드와 인슐레이션의 접촉성을 높여 소음 및 진동방지 효과를 극대화하고, 또한 제작공정 및 제작비용의 감소효과도 얻을 수 있는 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드에 관한 것이다.

일반적으로 모든 차량은 주행시에 여러 소음 및 진동이 발생하게 된다.

차량이 주행중에 노면으로부터 전해지는 진동, 차체의 공기저항으로부터 발생되는 진동 등이 있으며, 차량의 각 부품이 작동하면서 각종 소음 또한 발생시키는데, 이러한 소음 및 진동 발생이 심할 경우에 차량의 각 부품의 파손을 가져올 수 있을 것이다.

또한, 예전의 차량 이용자들이 차에 요구하는 주요성능은 내구력, 연비, 주행성능 등이었으나, 최근에는 차량 이용자들의 고급 지향적인 요구가 점차 강해짐에 따라 차량 주행시의 승차감 또는 정숙성이 차량을 선택하는 중요한 요소가 되었다.

뿐만 아니라, 환경공해적인 측면에서는 차량대수의 폭발적인 증가로 교통소음의 대한 불만이 커짐에 따라 차외소음규제가 더욱 강화되고 있어 차량의 소음 진동에 따른 대책이 더욱 필요한 상황이다.

특히, 엔진의 흡기계통에서 발생하는 소음 및 진동을 방지하기 위해 엔진에 인슐레이터를 장착하여 소음 및 진동을 방지하고 있다.

기존의 흡기 매니폴드에 장착되는 인슐레이터는 유리섬유나 폴리우레탄 폼을 발포금형 방식으로 성형하여 제작하고, 흡기 매니폴드에 장착하는 방식으로 적용되어 왔다.(도 1 및 도 2 참조)

그러나, 이렇게 인슐레이션을 따로 제작하여 조립할 경우에 인슐레이션과 흡기 매니폴드와의 접촉성이 좋지 않게 될 수 있는데, 그렇게 되면 인슐레이션과 흡기 매니폴드 사이에 간격이 생기게 되므로, 소음 및 진동 흡수 기능이 현저히 떨어지게 된다.

또한, 제작공정 및 조립공정이 복잡하게 되고, 비용도 많이 들어가게 되므로, 가격상승의 원인이 된다고도 할 수 있을 것이다.

한국등록특허 제 598530 호에는 차량용 인슐레이션의 소음 및 진동 방지 효과를 향상시키기 위하여 2중 적층구조의 인슐레이션에 대하여 개시하고 있으나, 역시 인슐레이션을 따로 제작하여 장착함으로써 적용되는 부품과의 접촉성, 제작공정, 비용문제는 여전히 남아 있다고 할 것이다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 10-0598520 B1

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기존의 흡기매니폴드에 장착되는 인슐레이션이 갖는 조립후의 접촉성 미비로 인한 소음 진동 방지 기능 감소, 복잡한 제작공정 및 과다한 비용으로 인하 가격상승 등을 해결하고자 한다.

상기한 과제 해결 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드는, 흡기 매니폴드; 상기 흡기 매니폴드의 표면에 직접 캐스팅하여 상기 흡기 매니폴드와 일체로 성형되는 인슐레이션;을 포함하는 것을 특징으호한다.

상기 인슐레이션은 폴리우레탄 폼으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

상기 인슐레이션은 상층부 및 하층부의 2층 구조로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

상기 인슐레이션의 상층부와 하층부는 서로 다른 강도 및 밀도를 갖는 것이 바람직할 수 있다.

상기 상층부의 폴리우레탄 폼은 상기 하층부의 폴리우레탄 폼보다 경질 및 높은 밀도인 것이 바람직할 수 있다.

상기 흡기 매니폴드 기기접근부(Tool access)에는 인슐레이션이 위치하지 않는 것이 바람직할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드는, 인슐레이션을 기존의 방식과 달리 흡기 매니폴드 표면에 직접 캐스팅하여 성형함으로써, 인슐레이션과 흡기 매니폴드의 확실한 접촉성을 보장하여 소음 및 진동방지 효과를 극대화 한다.

또한, 제작공정이 간소화 될 뿐 아니라, 제작비용의 절감효과도 동시에 얻을 수 있다.

도 1 및 도 2는, 종래의 인슐레이션과 흡기 매니폴드의 조립형태를 나타낸 도면이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드(10)의 정면도 이다.
도 4는, 도 3의 A-A`선에 따른 단면도로서 인슐레이션(1)과 흡기 매니폴드(2)의 접착상태와 하층부(1a) 및 상층부(1b)의 2층 구조를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드(10)는 흡기매니폴드(2) 및 흡기 매니폴드(2)의 외부를 감싸는 인슐레이션(1)을 포함한다.

흡기 매니폴드(2)는 차량의 기화기 또는 스로틀보디와 실린더를 연결하는 관으로, 공기나 혼합가스를 실린더에 흡입하는 파이프이다.

상기 흡기 매니폴드(2)의 흡기 과정에서 상당한 소음 및 진동이 발생하게 되므로, 이를 방지하기 위하여 인슐레이션(1)이 설치된다.

인슐레이션(1)은 도 3에 도시된 바와 같이 흡기 매니폴드(2)의 외부를 감싸듯이 위치한다.

또한, 인슐레이션(1)은 흡기 매니폴드(2)의 표면에 직접 캐스팅 방식으로 성형되어 부착된다.

캐스팅(casting;注型)방식이란, 플라스틱 등의 성형방법의 일종으로, 몰드(형틀)에 액상의 플라스틱을 부어 넣고, 경화시켜 원하는 형상을 얻는 방식으로서, 본 발명의 실시예에서는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 흡기 매니폴드(2)의 표면에 직접 액상의 폴리우레탄 폼을 일정한 두께로 도포하고 경화시켜 인술레이션(1)을 성형한다.

또한, 인슐레이션(1)은 도 4에 도시된 바와 같이 하층부(1a) 및 상층부(1b)로 이루어지는 2층 구조로 형성될 수 있고, 각층이 서로 다른 강도 및 밀도를 가지는 것이 바람직하다.

인슐레이션(1)은 폴리우레탄 폼을 사용하여 하층부(1a)와 상층부(1b)를 동시에 캐스팅 방식으로 성형하며, 하층부(1a)는 흡기 매니폴드(2) 표면에 직접 폴리우레탄 폼을 도포하여 경화시켜 형성되며, 흡기 매니폴드(2)에서 발생하는 소음 및 진동을 흡수하는데 보다 효과적인 연질 및 저밀도의 폴리우레탄 폼을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다.

상층부(1b)는 폴리우레탄 폼의 표층으로서 하층부(1a)와 일체로 형성되며, 하층부(1a) 보다 경질 및 고밀도의 폴리우레탄 폼으로 성형된다.

이는, 연질 및 저밀도의 폴리우레탄 폼의 경우 진동 및 소음 흡수는 뛰어나지만 표면이 습기, 차량내의 오일, 먼지 등에 의한 오염에 취약하기 때문이다.

또한 하층부(1a)와 상층부(1b)의 밀도 차이로 인해서, 흡기 매니폴드(2)에서 방사되는 진동파가 굴절 또는 반사되는 효과를 주어서 진동 및 소음 흡수 효과를 더욱 증진 시킬 수 있다.

또한 도 3에 도시된 바와 같이, 인슐레이션(1) 형성시에 흡기 매니폴드(2)가 차량에 장착될 시 차량에 체결되는 부분, 즉 체결부재 등이 연결되는 부분에는, 체결을 행하는 기기 등의 접근(Tool access) 및 흡기 매니폴드 자체의 체결이 용이하도록 인슐레이션을 형성하지 않음이 바람직하다.

상기한 바와 같이 흡기 매니폴드(2)에 인슐레이션(1)을 일체로 형성함에 따라, 기존의 인슐레이션을 따로 제작하여 조립함으로써 발생하는 접촉성 미비로 인한 문제들을 해소할 수 있을 뿐 아니라, 제작공정의 간소화 및 제작비용 절감의 효과까지도 얻을 수 있게 된다.

이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10 : 일체형 흡기매니폴드
1 : 인슐레이션
1a : 하층부
1b : 상층부
2 : 흡기 매니폴드

Claims (6)

1. 흡기 매니폴드(2);
   상기 흡기 매니폴드(2)의 표면에 직접 캐스팅 방식으로 상기 흡기 매니폴드(2)와 일체로 성형되는 인슐레이션(1);을 포함하며,
   상기 인슐레이션(1)은 폴리우레탄 폼으로 형성되되, 상층부(1a) 및 하층부(1b)의 2층 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는,
   차량용 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 인슐레이션(1)의 상층부(1a)와 하층부(1b)는 서로 다른 강도 및 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는,
   차량용 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 상층부(1a)의 폴리우레탄 폼은 상기 하층부(1b)의 폴리우레탄 폼보다 경질 및 높은 밀도인 것을 특징으로 하는,
   차량용 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 흡기 매니폴드(2)의 기기접근부(Tool access)에는 인슐레이션(1)이 위치하지 않는 것을 특징으로 하는,
   차량용 인슐레이션 일체형 흡기 매니폴드.
   

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