KR101551956B1 - 소음 저감을 위한 와이어링 그로멧의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 배선용 와이어의 관통 부위의 차음을 위하여 자동차의 대쉬보드에 형성된 와이어링 홀에 장착되는 와이어링 그로멧의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 그로멧 제조시 고압가스에 의하여 그로멧 내부로 팽창되는 가변 코어에 의하여 제조되는 와이어링 그로멧의 제조방법에 관한 것이다. 또한, 그로멧 제조시 그로멧 내부에 남겨지는 내부 코어와 그로멧 외부로 탈거되는 외부 코어에 의하여 제조되는 와이어링 그로멧의 제조방법에 관한 것이다.

Description

소음 저감을 위한 와이어링 그로멧의 제조방법{Producing method for wiring grommet for decreasing noise}

본 발명은 자동차의 배선용 와이어의 관통 부위의 차음을 위하여 자동차의 대쉬보드에 형성된 와이어링 홀에 장착되는 와이어링 그로멧의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 그로멧 제조시 고압가스에 의하여 그로멧 내부로 팽창되는 가변 코어에 의하여 제조되는 와이어링 그로멧의 제조방법에 관한 것이다. 또한, 그로멧 제조시 그로멧 내부에 남겨지는 내부 코어와 그로멧 외부로 탈거되는 외부 코어에 의하여 제조되는 와이어링 그로멧의 제조방법에 관한 것이다.

자동차의 대쉬보드(dash board)는 엔진과 탑승객 사이에 위치하는 구성요소로서, 엔진으로부터 발생되는 소음을 차단하는 가장 중요한 구성요소중에 하나이다. 따라서, 이러한 대쉬보드에 흡음재나 차음재를 부착하여 대쉬보드의 소음 차단 성능을 향상시키는 것은 자동차의 실내 정숙성을 좌우하는 중요 요인이 되어왔다.

특히, 도 1 에 도시된 바와 같이, 대쉬보드(1)를 관통하는 자동차의 전기 전자 계통의 와이어(wire)를 배선하기 위하여 대쉬보드(1) 상에 형성되는 와이어링 홀(2)은 그 자체가 관통 부위이기 때문에 대쉬보드(1)를 투과하는 소음 레벨 수준에 큰 영향을 주고 있으며, 따라서 대쉬보드(1) 상에 흡음재나 차음재를 부착시켰다 하더라도 이러한 와이어링 홀(2)에 대한 소음 방지가 미흡하면 엔진으로부터 전달되는 소음을 효과적으로 차단시키기 어렵게 된다.

그러므로, 이러한 대쉬보드(1) 상에 형성된 와이어링 홀(2) 부위의 차음을 위하여 와이어링 그로멧(wiring grommet)이 장착된다. 이러한 와이어링 그로멧은 종래 도 2 와 같은 제조방법에 의하여 제조되었다.

도 2 의 상단 도면을 참조하면, 상기 와이어링 그로멧(10)은 통상적으로 상술한 대쉬보드의 와이어링 홀에 장착되는 것으로서, 대쉬보드에 걸려지는 전방리브(11)와 후방리브(12)가 형성되며 공동(空洞)의 내부 공간을 가진 몸체를 가지고 있으며, 상기 그로멧(10)의 몸체 전방과 후방을 관통하며 자동차의 배선용 와이어가 통과되는 채널(20)을 포함하는 구조이다.

그러므로, 종래 와이어링 그로멧을 제조하기 위해서는 도 2 의 상단에 도시된 바와 같이, 그로멧의 내부 공간 형상으로 이루어진 금형 부분인 코어(100)에 용융된 상태의 합성수지를 투입하여 그로멧의 몸체를 사출 성형하게 된다.

또한, 그로멧의 몸체에 대한 성형이 완료되면 도 2 의 하단에 도시된 바와 같이 금형 부분인 코어(100)를 성형 완료된 그로멧(10) 몸체로부터 탈거시키게 된다.

이때, 코어(100)의 몸체 직경이 와이어가 통과되는 채널(20)의 직경보다 더 크기 때문에 코어(100)의 탈거 과정에서 그로멧(10) 몸체의 균열이나 파열이 발생될 수 있는데, 이러한 그로멧(10) 몸체의 균열 또는 파열을 방지하기 위하여 도 2 의 하단부 및 도 3 에 도시된 바와 같이 그로멧(10)의 몸체 일측에 그로멧(10)의 내부 공간으로 관통된 상태의 홀(30)과 소정 깊이로 이루어진 트임부(31)를 형성시키게 된다.

그런데, 이러한 방식으로 제조된 와이어링 그로멧은 홀(30)과 그로멧의 내부 공간 양자가 소음에 대하여 음향 공진 현상을 발생시키면서 소음 차단 효과를 감소시키는 문제점이 있었으며, 특히, 실험데이터에 의하면 사람의 귀에 민감한 주파수 대역인 1 KHz 주파수 대역의 소음에 대한 차단이 보다 취약한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 와이어링 그로멧의 홀과 내부 공간으로 인하여 발생되는 음향 공진 현상을 해소하여 소음 차단 효과를 극대화시킬 수 있는 와이어링 그로멧의 제조방법을 제공하는데 본 발명의 기술적 과제가 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명 와이어링 그로멧의 제조방법은 상기 와이어링 그로멧의 제조과정에서 원천적으로 홀을 발생시키지 않도록 하는 와이어링 그로멧의 제조방법으로서, 고압가스에 의하여 그로멧 내부로 팽창되는 가변 코어에 의하여 와이어링 그로멧이 제조되는 것을 특징으로 한다.

또한, 그로멧 내부에 남겨지는 내부 코어와 그로멧 외부로 탈거되는 외부 코어에 의하여 와이어링 그로멧이 제조되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명 와이어링 그로멧의 제조방법에 의하여 와이어링 그로멧의 제조시 그로멧 몸체에 홀이 형성되지 않게 되므로, 종래 홀과 내부 공간 사이에 발생되었던 음향 공진 현상을 해소하여 대쉬보드의 와이어링 홀 부위의 소음 차단을 향상시키는 효과가 있다.

도 1 은 와이어링 그로멧이 결합되는 대쉬 패널을 나타낸 도면,
도 2 는 종래 와이어링 그로멧의 제조 방법을 나타내는 개략 단면도,
도 3 은 종래 와이어링 그래멧의 제조 방법에 따라서 제조된 와이어링 그로멧의 사시도,
도 4 는 본 발명 실시예의 와이어링 그로멧의 제조 방법을 나타내는 개략 단면도,
도 5 는 본 발명 다른 실시예의 와이어링 그로멧의 제조 방법을 나타내는 개략 단면도,
도 6a 및 도 6b 는 본 발명 실시예들의 와이어링 그로맷의 소음 차단 성능을 나타낸 각각의 그래프이다.

이하, 첨부 도면에 의거하여 본 발명 소음 저감을 위한 와이어링 그로멧의 제조방법의 구성을 보다 상세하게 설명한다.

단, 개시된 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분하게 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 태양으로 구체화될 수도 있다.

또한, 본 발명 명세서에서 사용되는 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 4 는 본 발명 실시예의 와이어링 그로멧의 제조 방법을 나타내는 개략 단면도로서, 전술한 도 2 와 동일한 부분은 동일한 참조 부호를 사용하여 설명한다.

도면을 참조하면, 본 발명 실시예의 와이어링 그로멧의 제조방법은 다음과 같다.

먼저, 유연한 막 구조로 이루어지되 주입되는 기체 상태의 가스에 의하여 그로멧의 내부 공간 형상으로 전개되는 가변코어(200)를 구비한다.

바람직하게는 상기 가변코어(200)는 두께 1mm 이하의 알루미늄 박으로 구성되는 것이 좋으며 수축상태에서의 가변코어(200)의 직경은 그로멧(10)의 채널(20)의 직경보다 작게 형성한다.

그리고, 상기 가변코어(200)의 주입구를 통하여 가변코어(200) 내부로 가스 주입장치등을 이용하여 기체 상태의 가스를 주입한다. 이때, 주입되는 가스의 압력은 고압인 것이 바람직하다.

그러면, 가변코어(200) 내부로 주입된 가스는 가변코어(200)의 외연을 확장시키면서 그로멧의 내부 공간 형상으로 팽창된다.

이어서, 도 4 의 상단에 도시된 바와 같이 그로멧의 내부 공간 형상으로 팽창된 가변코어(200)에 용융된 상태의 합성수지를 투입하여 그로멧(10)의 몸체를 사출 성형한다.

다음으로, 투입된 합성수지가 냉각되면서 고화되어 그로멧(10)의 몸체의 성형이 완료되면 가스 흡입장치 등을 이용하여 가변코어(200)로 주입된 기체 상태의 가스를 제거하여 가변코어(200)를 수축시킨다.

그리고, 가스가 제거되어 가변코어(200)가 완전히 수축되면 성형된 그로멧(10)을 가변코어(200)로부터 탈거시키게 되면, 내부공간(13)이 형성된 그로멧(10)의 제조가 완료된다.

여기서, 종래 제조과정과 달리, 가스가 완전히 제거되어 수축상태로 된 가변코어(200)의 직경은 그로멧(10)의 채널(20)의 직경보다 작으므로, 가변코어(200)의 탈거시 그로멧(10) 몸체에 균열이나 파열이 전혀 발생되지 않게 되며, 종래와 같이 그로멧(10)의 몸체 일측에 균열 방지를 위한 홀(30)이나 트임부(31)를 형성시킬 필요가 전혀 없게 된다.

따라서, 상기와 같이 제조된 와이어링 그로멧(10)은 그로멧(10) 몸체상에 홀(30)의 구성요소를 가지지 않으므로, 종래 문제점으로서 지적되던 홀(30)과 그로멧 내부공간 사이의 음향 공진 현상을 해소시켜, 대쉬보드(1) 상에 형성된 와이어링 홀 부위의 소음 차단 성능을 보다 향상시키는 효과를 얻게 된다.

도 5 는 본 발명 다른 실시예의 와이어링 그로멧의 제조방법을 나타내는 개략 단면도이다.

본 발명 다른 실시예의 와이어링 그로멧의 제조방법 역시 전술한 실시예와 마찬가지로 그로멧(10)의 몸체상에 홀(30)이나 트임부(31)와 같은 구성요소를 전혀 생성시키지 않는 제조방법으로서, 그로멧을 성형하는 금형부분인 코어가 2 부분으로 이루어져 있는 구성이다.

즉, 성형된 그로멧(10)의 내부에 잔류하는 내부코어(300)와 그로멧(10)을 성형한 후 그로멧(10)으로부터 탈거되는 외부코어(310)로 이루어지며, 상기 내부코어(300)와 외부코어(310)는 상호 결합 또는 상호 분리가 가능하다.

이때, 상기 내부코어(300)는 그로멧(10)의 전방리브(11)와 후방리브(12) 사이의 내부 공간을 형성하는 금형부분이고, 상기 외부코어(310)는 그로멧(10)의 내부에 채널(20)을 형성하는 금형부분이다.

이를 위하여 상기 내부코어(300)는 막 구조로 이루어지되 내부가 공동 상태이며, 상기 외부코어(310)는 천장면과 바닥면이 개구된 속이 빈 상태의 원통 형상이며 외부코어(310)의 외주연부의 두께는 채널(20)의 직경보다 작게 형성한다.

이러한 구성요소로 이루어진 본 발명 다른 실시예의 와이어링 그로멧의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 내부코어(300)와 외부코어(310)을 상호 결합시킨다. 상호 결합된 내부코어(300)와 외부코어(310)는 도 2 를 통하여 설명한 종래의 코어(100)의 외형과 동일한 외형을 가지게 된다.

이어서, 도 5 의 상단에 도시된 바와 같이 상기와 같이 결합된 상태의 내부코어(300)와 외부코어(310)에 용융된 상태의 합성수지를 투입하여 그로멧(10)의 몸체를 사출 성형한다.

다음으로, 투입된 합성수지가 냉각되면서 고화되어 그로멧(10)의 몸체의 성형이 완료되면, 도시된 바와 같이 내부코어(300)에 의하여 그로멧(10)의 전방리브(11)와 후방리브(12) 사이의 내부 공간이 성형되고, 외부코어(310)에 의하여 그로멧(10)의 내부에 채널(20)이 형성된다.

이어서, 상기 그로멧(10) 내부에 위치하는 내부코어(300)를 외부코어(310)로부터 분리시키게 되면, 내부코어(300)는 그로멧(10)의 내부공간(13)에 잔류되는 바반면, 내부코어(300)와 분리되는 외부코어(310) 만이 그로멧(10) 몸체로부터 탈거되면서 그로멧(10)의 제조가 완료된다.

여기서, 상기 외부코어(310)의 외주연부의 두께는 채널(20)의 직경보다 작게 형성되므로, 외부코어(310)의 분리시 그로멧(10) 몸체에 균열이나 파열이 전혀 발생되지 않게 되며, 종래와 같이 그로멧(10)의 몸체 일측에 균열 방지를 위한 홀(30)이나 트임부(31)를 형성시킬 필요가 전혀 없게 된다.

따라서, 상기와 같이 본 발명 다른 실시예로 제조된 와이어링 그로멧(10) 역시 그로멧(10) 몸체상에 홀(30)의 구성요소를 가지지 않으므로, 종래 문제점으로서 지적되던 홀(30)과 그로멧 내부공간 사이의 음향 공진 현상을 해소시켜, 대쉬보드(1) 상에 형성된 와이어링 홀 부위의 소음 차단 성능을 보다 향상시키는 효과를 얻게 되는 것이다.

도 6a 는 본 발명 실시예의 가변코어(200)를 이용하여 제조된 와이어링 그로멧의 소음 차단 성능을 나타내는 그래프이고, 도 6b 는 본 발명 다른 실시예의 내부코어(300)와 외부코어(310)를 이용하여 제조된 와이어링 그로멧의 소음 차단 성능을 나타낸 그래프이다.

여기서, 두 그래프 모두 종래 제조방법에 의하여 제조된 와이어링 그로멧의 음향투과손실(STL) 지수를 점선으로 나타내었고(그래프 범례에 '적용전'으로 기재됨), 본 발명 실시예들에 의하여 제조된 와이어링 그로멧의 음향투과손실(STL) 지수를 실선으로 나타낸 그래프이다(그래프 범례에 '적용후'로 기재됨).

위 두 그래프에 의하면, 본 발명 실시예들에 의하여 제조된 와이어링 그로멧의 음향투과손실 지수가 종래의 제조방법에 의하여 제조된 와이어링 그로멧의 음향투과손실 지수보다 더 높게 형성되어 소음 차단 성능이 전반적으로 향상된 결과를 수득할 수 있었으며(음향투과손실 지수가 더 높을 수록 소음 차단 성능이 우수함), 특히, 양 실시예 모두 사람의 귀에 민감한 주파수 대역인 1 KHz 주파수 대역에서 소음에 대한 차단 성능이 보다 크게 향상된 결과를 수득할 수 있었다.

이상의 설명에서 본 발명의 소음 저감을 위한 와이어링 그로멧의 제조방법의 각 실시예들의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정,변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1; 대쉬 보드
2; 와이어링 홀
10; 그로멧
11; 전방 리브
12; 후방 리브
13; 내부 공간
20; 채널
30; 홀
31; 트임부
100; 코어
200; 가변 코어
300; 내부 코어
310; 외부 코어

Claims (2)

1. 와이어링 그로멧의 제조방법에 있어서,
   유연한 막 구조로 이루어지되 주입되는 가스에 의하여 그로멧의 내부 공간 형상으로 전개되는 가변코어(200)를 구비하는 단계;
   상기 가변코어(200) 내부로 가스를 주입하여 가변코어(200)를 그로멧의 내부 공간 형상으로 팽창시키는 단계;
   그로멧의 내부 공간 형상으로 팽창된 가변코어(200)에 용융된 상태의 합성수지를 투입하여 그로멧(10)의 몸체를 사출 성형하는 단계;
   투입된 합성수지가 냉각되면서 고화되어 그로멧(10)의 몸체의 성형이 완료되면, 가변코어(200)로 주입된 기체 상태의 가스를 제거하여 가변코어(200)를 수축시키는 단계;
   가변코어(200)가 완전히 수축되면 성형된 그로멧(10)을 가변코어(200)로부터 탈거시키는 단계;
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 소음 저감을 위한 와이어링 그로멧의 제조방법.
   
2. 와이어링 그로멧의 제조방법에 있어서,
   막 구조로 이루어지며 내부가 공동 상태이되 그로멧(10)의 전방리브(11)와 후방리브(12) 사이의 내부 공간을 형성하는 금형부분인 내부코어(300)와, 천장면과 바닥면이 개구된 속이 빈 상태의 원통 형상이되 그로멧(10)의 내부에 채널(20)을 형성하는 금형부분이며 상기 내부코어(300)와 결합 또는 분리가 가능한 외부코어(310)를 구비하는 단계;
   상기 내부코어(300)와 외부코어(310)을 상호 결합시키는 단계;
   결합된 상태의 내부코어(300)와 외부코어(310)에 용융된 상태의 합성수지를 투입하여 그로멧(10)의 몸체를 사출 성형하는 단계;
   투입된 합성수지가 냉각되면서 고화되어 그로멧(10)의 몸체의 성형이 완료되면, 상기 내부코어(300)를 외부코어(310)로부터 분리시켜 내부코어(300)를 그로멧(10)의 내부공간(13)에 잔류시키는 단계;
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 소음 저감을 위한 와이어링 그로멧의 제조방법.

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