KR101785213B1 - 특장차용 허니컴 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 허니컴 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 기존의 탑차에 적용되는 내부에 발포폼이 충진된 단열 샌드위치 패널 대신, 윙바디와 같이 상하 회동에 의한 하중을 견딜 수 있으며, 제조 공정이 간소화되며, 제조 단가 대비 경제적인 허니컴 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

특장차용 허니컴 패널 및 그 제조방법{The honeycomb panel specially equipped vehicle and manufacturing method thereof}

본 발명은 특장차용 허니컴 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 기존의 탑차에 적용되는 내부에 발포폼이 충진된 단열 샌드위치 패널 대신, 윙바디와 같이 상하 회동에 의한 하중을 견딜 수 있으며, 제조 공정이 간소화되며, 제조 단가 대비 경제적인 특장차용 허니컴 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

근래 들어 물류산업의 시장규모가 비약적으로 성장하면서 일반 화물차의 적재함에 비해 편의성과 안전성이 높고 화물의 상하차 작업을 보다 효율적으로 처리할 수 있는 컨테이너형 적재함을 갖춘 특장차량이 이용되고 있다.

특장차 중 하나는 일명 탑차인데, 상기 탑차는 택배용, 화물 운송용 등 다양한 용도로 널리 이용되고 있다.

이러한 탑차(특장차)의 컨테이너형 적재함은 대개 샌드위치 패널을 활용하여 제작하고 있는데, 이에 사용되는 통상의 샌드위치 패널은 종이, 발포 플라스틱재 등과 같은 저밀도 단열성 심재(core materials)의 양면에 목재 합판이나 금속재(알루미늄) 또는 플라스틱재(FRP) 등의 면재(face plates)가 접착제에 의해 부착된 형태로 이루어져 있다.

특장차 중 다른 하나는 일명 윙바디 트럭인데, 상기 윙바디 트럭은 적재함에 화물을 싣거나 내리기 위한 문을 갖추고 있는데, 문은 주로 특장차량의 뒷쪽에 설치하고 있으며 경우에 따라서는 일측면이나 양측면에 문을 갖추고 개폐시키기도 하며 또한 양측면과 뒷면모두에 문을 설치하여 개폐시키기도 한다.

상기 윙바디 트럭의 경우 천장프레임의 양측으로 힌지가 설치되고, 상기 힌지에는 'ㄱ'자 형상의 윙바디가 회동가능하게 결합된 구조로 이루어지는 경우에는, 상기 윙바디가 열리고 닫힐 때 윙바디의 좌우에 배치된 측벽에는 많은 하중이 걸리게 된다. 따라서 이러한 윙바디를 제작할 때에는 프레임을 먼저 제작하고 프레임에 패널을 부착하는 방식을 이용하였다. 그러나, 프레임 제작하는 데 많은 시간과 비용이 소요되고 무게가 많이 나간다는 문제가 있다.

그리고 기존에 탑차에 이용되는 심재로서 우레탄 폼 등이 적용되는 단열용 샌드위치 패널은 대형 윙바디 특장차에 적용하기에는 강도 등이 약하고, 쉽게 변형이 되는 문제가 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기존의 탑차에 적용되는 내부에 발포폼이 충진된 단열 샌드위치 패널 대신, 윙바디와 같이 상하 회동에 의한 하중을 견딜 수 있는 구조의 허니컴 패널 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 허니컴 패널은 상판과, 하판 사이에 허니컴 코어가 게재된 구조이며, 상기 허니컴 코어의 적어도 일면에는 보강바 수용홈이 폭방향을 따라 연장형성되고, 상기 보강바 수용홈에는 보강바가 삽입된 구조로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 허니컴 패널 제조방법은 길이 방향으로 비접합면과 접합면이 교대로 반복되는 다수의 알루미늄판들이 상기 접합면에서 서로 접합되어 직육면체 형상으로 압착된 구조의 허니컴 접합체를 마련하는 S1단계와; 상기 허니컴 접합체의 일면에 보강바 수용홈을 형성하는 S2단계와; 상기 허니컴 접합체를 폭 방향으로 신장시켜 다수의 육각형 셀이 형성된 허니컴 코어를 마련하는 S3단계와; 상기 보강바 수용홈에 대응하는 크기와 형상의 보강바를 상기 보강바 수용홈에 삽입한 다음 접합시키는 S4단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 허니컴 패널 제조방법에 있어서, 보강바를 허니컴 코어의 일면에 접합한 다음, 상기 허니컴 코어를 뒤집은 상태에서 상기 보강바가 형성된 영역의 육각형 셀에 충진부재를 충진하는 S4-1단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 허니컴 패널 제조방법에 있어서, 보강바 수용홈은 상기 보강바의 두께보다 깊게 형성되고, 상기 S4단계는 상기 보강바 수용홈에 상기 보강바를 삽입한 다음, 충진부재를 상기 허니컴 코어의 표면과 대응하는 높이로 충진하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 허니컴 패널 제조방법에 있어서, 보강바 수용홈은 상기 보강바의 두께보다 깊게 형성되고, 상기 보강바 수용홈 및 보강바는 소정 간격을 두고 복수 개 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 허니컴 패널 제조방법에 있어서, S4단계를 마친 허니컴 코어의 일면 또는 타면에 각각 상판 또는 하판을 부착한 상태에서 상기 보강바와 나란하게 또는 상기 보강바와 직교하도록 충진부재를 상기 허니컴 코어에 충진하는 S5단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 허니컴 패널 제조방법은 길이 방향으로 비접합면과 접합면이 교대로 반복되는 다수의 알루미늄판들을 마련하고, 프레싱 가공하여 요입된 구조의 보강바 수용홈 또는 관통 형성된 구조의 보강바 삽입홀을 형성하는 단계와; 상기 알루미늄판들을 상기 접합면에서 서로 접합하여 압착된 구조의 허니컴 접합체를 마련하는 단계와; 상기 허니컴 접합체를 폭 방향으로 신장시켜 다수의 육각형 셀이 형성된 허니컴 코어를 마련하는 단계와; 상기 보강바 수용홈 또는 보강바 삽입홀에 보강바를 삽입한 다음 접합시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 허니컴 패널 및 그 제조방법에 의하면, 기존의 탑차에 적용되는 내부에 발포폼이 충진된 단열 샌드위치 패널 대신, 윙바디와 같이 상하 회동에 의한 하중을 견딜 수 있으며, 제조 공정이 간소화되며, 제조 단가 대비 경제적이다.

도 1은 본 발명에 따른 허니컴 패널의 제1실시예를 도시하는 분해 사시도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 허니컴 패널의 제조방법의 각 단계를 도시하는 도면들이다.
도 3은 도 2d에 대응되는 것으로서, 본 발명의 허니컴 코어에 충진부재가 충진된 제2실시예를 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 2에 대응되는 것으로서, 본 발명의 보강바 수용홈에 보강바 및 충진부재가 수용된 제3실시예를 도시하는 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 허니컴 코어에 보강바 및 충진부재가 함께 배치된 제4실시예를 도시하는 평면도이다.
도 6은 도 1과 다른 본 발명에 따른 허니컴 접합체에서 보강바 수용홈 또는 보강바 삽입홀이 형성되는 모습을 도시하는 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 본 발명의 설명에서 동일 또는 유사한 구성요소는 동일 또는 유사한 도면번호를 부여하고, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 허니컴 패널의 제1실시예를 도시하는 분해 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 허니컴 패널(100)은 크게 상판(101)과, 하판(103)과, 상기 상판(101)과 하판(103) 사이에 배치된 허니컴 코어(110)로 이루어질 수 있다.

상기 상판(101)과, 하판(103)과, 허니컴 코어(110)는 알루미늄 소재로 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

상기 허니컴 코어(110)는 다수의 육각형 셀(111)이 반복되는 구조로 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

본 발명에서는 상기 허니컴 코어(110)의 적어도 일면에는 보강바 수용홈(119)이 형성되며, 상기 보강바 수용홈(119)에는 보강바(130)가 삽입하여 고정된다.

상기 보강바(130)는 허니컴 패널(100)의 강도를 높이는 역할을 하는 것으로서, 경량화를 위해 내부가 빈 구조일 수 있으며, 접착제 등을 이용하여 보강바 수용홈(119) 내에 접합된다.

상기 보강바 수용홈(119)은 도시된 바와 같이 폭 방향 또는 길이 방향을 따라 연장형성되거나, 이들의 조합된 형태로 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

예를 들어, 윙바디 트럭의 측벽 등에 본 발명의 허니컴 패널을 적용하는 경우에는 개폐시 상하 회동 운동에 따른 하중을 견딜 수 있도록 상기 보강바 수용홈이 폭 방향으로 형성되어 휘거나 변형되는 것을 최대한 방지하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기 보강바 수용홈(119) 내지 보강바(130)의 개수 및 배치 방향은 크기 및 용도 등 제반 사정에 맞추어 조절할 수 있다.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 허니컴 패널의 제조방법의 각 단계를 도시하는 도면들이다.

본 발명에 따른 허니컴 패널의 제조방법은 도 2a에 도시된 바와 같이 길이 방향으로 비접합면(116)과 접합면(117)이 교대로 반복되는 다수의 알루미늄판(115)들이 상기 접합면(117)에서 서로 접합되어 직육면체 형상으로 압착된 구조의 허니컴 접합체(113)를 마련하는 S1단계와, 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 허니컴 접합체(113)의 일면에 보강바 수용홈(119)을 형성하는 S2단계와, 도 2c에 도시된 바와 같이 상기 허니컴 접합체(113)를 폭 방향으로 신장시켜 다수의 육각형 셀(111)이 형성된 허니컴 코어(110)를 마련하는 S3단계와, 도 2d에 도시된 바와 같이 상기 보강바 수용홈(119)에 대응하는 크기와 형상의 보강바(130)를 상기 보강바 수용홈(119)에 삽입한 다음 접합시키는 S4단계를 포함하여 보강바(130)가 삽입된 구조의 허니컴 코어(110)를 제조한다.

그리고 상기 허니컴 코어(110)의 일면 및 타면에 각각 상판(101) 및 하판(103)을 부착하면 본 발명에 따른 허니컴 패널(100) 제조가 완료된다.

본 실시예에서는 허니컴 접합체(113)를 폭 방향으로 잡아당겨 허니컴 코어(110)를 형성하기 전, 각 알루미늄판(115)들이 압착된 상태에서 절삭 가공하여 보강바 수용홈(119)을 형성하기 때문에 원하는 위치 및 크기의 보강바 수용홈(119)을 손쉽게 형성할 수 있는 장점이 있다.

도 3은 도 2d에 대응되는 것으로서, 본 발명의 허니컴 코어에 충진부재가 충진된 제2실시예를 도시하는 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 실시예에서는 앞서 설명한 제1실시예에서 상기 보강바(130)를 허니컴 코어(110)의 일면에 접합한 다음, 상기 허니컴 코어(110)를 뒤집은 상태에서 상기 보강바(130)가 형성된 영역의 육각형 셀(111)에 충진부재(150)를 충진하는 S4-1단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 보강바 수용홈(119)에는 보강바(130)가 배치되고, 상기 보강바(130) 하부에는 충진부재(150)가 충진된 구조로 이루어져, 기존의 허니컴 코어(110)에 비해 강도를 현저히 보강할 수 있게 된다.

상기 충진부재(150)는 합성수지, 돌가루 또는 탄산칼슘 등의 분말이 혼합된 합성수지 및 발포 폼 중에서 어느 하나인 것을 예시할 수 있다.

도 4는 도 2에 대응되는 것으로서, 본 발명의 보강바 수용홈에 보강바 및 충진부재가 수용된 제3실시예를 도시하는 단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 실시예에서는 앞서 설명한 제1실시예와 달리 상기 보강바 수용홈(119)은 상기 보강바(130)의 두께보다 깊게 형성된다.

그리고 상기 S4단계는 상기 보강바 수용홈(119)에 상기 보강바(130)를 삽입한 다음, 충진부재(150)를 상기 허니컴 코어(110)의 표면과 대응하는 높이로 충진하여 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

본 실시예에서는 제2실시예와 달리 상기 보강바 수용홈(119)의 하부에는 보강바(130)가 배치되고, 보강바(130) 상부에는 충진부재(150)가 충진되는 구조로 이루어진다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 허니컴 코어에 보강바 및 충진부재가 함께 배치된 제4실시예를 도시하는 평면도이다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 실시예에서는 앞서 설명한 제2, 3실시예와 같이 보강바(130)와 충진부재(150)가 구비되나, 상기 충진부재(150)가 보강바 수용홈(119) 영역에 함께 배치되지 않고, 이격하여 충진된다.

이를 위해, 제1실시예의 S4단계를 마친 허니컴 코어의 일면 또는 타면에 각각 상판(101) 또는 하판(103)을 부착한 상태에서 도 5a와 같이 상기 보강바(130)와 나란하게 충진부재(150)를 충진하거나, 도 5b와 같이 상기 보강바(130)와 직교하도록 충진부재(150)를 상기 허니컴 코어(110)에 충진하는 S5단계를 수행하게 된다.

도 6은 도 1과 다른 본 발명에 따른 허니컴 접합체에서 보강바 수용홈 또는 보강바 삽입홀이 형성되는 모습을 도시하는 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 허니컴 패널 제조방법은 다수의 알루미늄판(115)들을 마련하고, 프레싱 가공하여 요입된 구조의 보강바 수용홈(119) 또는 관통 형성된 구조의 보강바 삽입홀(119a)을 형성하는 단계와, 상기 알루미늄판(115)들을 상기 접합면(117)에서 서로 접합하여 압착된 구조의 허니컴 접합체(113)를 마련하는 단계와, 상기 허니컴 접합체(113)를 폭 방향으로 신장시켜 다수의 육각형 셀(111)이 형성된 허니컴 코어(110)를 마련하는 단계와, 상기 보강바 수용홈(119) 또는 보강바 삽입홀(119a)에 보강바(130)를 삽입한 다음 접합시키는 단계를 포함할 수 있다.

앞서 설명한 제1실시예에서는 압착된 구조의 허니컴 접합체(113)에 절삭 가공을 통해 요입된 구조의 보강바 수용홈(119)을 형성한 반면, 본 실시예에서는 알루미늄판(115)들을 접합하기 전 미리 프레싱 가공을 통해 보강바 수용홈(119) 및/또는 보강바 삽입홀(119a)을 손쉽게 형성할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100 : 허니컴 패널 101 : 상판
103 : 하판 110 : 허니컴 코어
111 : 육각형 셀 113 : 허니컴 접합체
115 : 알루미늄판 116 : 비접합면
117 : 접합면 119 : 보강바 수용홈
119a : 보강바 삽입홀 130 : 보강바
150 : 충진부재

Claims (7)

1. 삭제
2. 길이 방향으로 비접합면과 접합면이 교대로 반복되는 다수의 알루미늄판들이 상기 접합면에서 서로 접합되어 직육면체 형상으로 압착된 구조의 허니컴 접합체를 마련하는 S1단계와;
   상기 허니컴 접합체의 일면에 보강바 수용홈을 형성하는 S2단계와;
   상기 허니컴 접합체를 폭 방향으로 신장시켜 다수의 육각형 셀이 형성된 허니컴 코어를 마련하는 S3단계와;
   상기 보강바 수용홈에 대응하는 크기와 형상의 보강바를 상기 보강바 수용홈에 삽입한 다음 접합시키는 S4단계;를 포함하되,
   상기 보강바를 허니컴 코어의 일면에 접합한 다음, 상기 허니컴 코어를 뒤집은 상태에서 상기 보강바가 형성된 영역의 육각형 셀에 충진부재를 충진하는 S4-1단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 허니컴 패널 제조방법.
   
3. 삭제
4. 제2항에 있어서,
   상기 보강바 수용홈은 상기 보강바의 두께보다 깊게 형성되고,
   상기 S4단계는 상기 보강바 수용홈에 상기 보강바를 삽입한 다음, 충진부재를 상기 허니컴 코어의 표면과 대응하는 높이로 충진하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 허니컴 패널 제조방법.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 보강바 수용홈 및 보강바는 소정 간격을 두고 복수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 허니컴 패널 제조방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 S4단계를 마친 허니컴 코어의 일면 또는 타면에 각각 상판 또는 하판을 부착한 상태에서 상기 보강바와 나란하게 또는 상기 보강바와 직교하도록 충진부재를 상기 허니컴 코어에 충진하는 S5단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 허니컴 패널 제조방법.
   
7. 삭제

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