KR101863472B1 - 수송 기기용 부품 및 패널 부재 - Google Patents

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신닛테츠스미킨 카부시키카이샤
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Abstract

두께 및 중량의 증가가 억제되고 또한 진동 특성이 개선된 수송 기기용 부품, 및 수송 기기용 부품의 두께 및 중량의 증가를 억제하면서 진동 특성을 개선할 수 있는 패널 부재를 제공한다. 본 발명에 따른 수송 기기용 부품은, 금속제 또한 판상의 패치 패널과, 상기 패치 패널의 일면을 따라서 형성된 제진 수지층으로 구성되는 패치 부재와, 상기 패치 부재의 상기 제진 수지층과 밀착하고, 상기 패치 부재가 부착된 금속제의 베이스 플레이트를 구비한다. 이 구성에 의해, 두께 및 중량의 증가가 억제되고 또한 진동 특성이 개선된 수송 기기용 부품을 제공할 수 있다.

Description

수송 기기용 부품 및 패널 부재{COMPONENT FOR TRANSPORT DEVICE AND PANEL MEMBER}
본 발명은 음향ㆍ진동을 감쇠시키는 수송 기기용 부품 및 패널 부재에 관한 것이다.
자동차, 철도 차량, 선박 및 항공기 등의 수송 기기에 있어서는, 다양한 요인에 의해, 음향ㆍ진동이 발생한다.
예를 들어, 자동차의 동력원인 엔진 또는 모터는, 구동 시에 음향ㆍ진동을 발생한다. 또한, 자동차의 주행 시에는, 노면의 요철 등에 기인하여, 차체에 음향ㆍ진동이 발생한다. 이와 같은 음향ㆍ진동이 그대로 차내(캐빈)에 전달되면, 차내의 탑승원에게 불쾌감을 준다.
따라서, 종래, 상기와 같은 음향ㆍ진동을 억제하기 위한 기술이 개발되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 아스팔트 시트가 기재되어 있다. 특허문헌 1의 아스팔트 시트는, 차량의 진동, 소음 대책으로서, 차량의 플로어 패널에 부착하여 사용된다.
또한, 예를 들어 특허문헌 2, 특허문헌 3에는, 소리 감쇠 패치가 개시되어 있다. 특허문헌 2, 3의 소리 감쇠 패치는, 접착층을 개재하여 주패널에 접착되어, 소음 및 진동을 감쇠한다.
일본 특허 공개 평10-324186호 공보 일본 특허 공표 제2013-535030호 공보 일본 특허 공표 제2013-508219호 공보
특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같은 아스팔트 시트를 사용한 경우, 음향ㆍ진동을 억제하는 효과는 인정된다. 그러나, 아스팔트 시트 자체의 두께가 3∼6㎜로 두껍다. 이 때문에, 예를 들어 자동차의 대시 패널 및 플로어 패널 등에 아스팔트 시트를 부착한 경우, 차내 공간이 좁아져 버린다. 또한, 아스팔트 시트는 중량이 비교적 무겁기 때문에, 아스팔트 시트를 부착한 경우, 자동차의 차 중량이 증대되는 문제가 있다.
또한, 특허문헌 2, 특허문헌 3에서는, 금속을 포함하는 판상의 부재를 소리 감쇠 패치로서 사용하고 있지만, 본 발명자들의 예의 검토의 결과, 자동차의 대시 패널 등에 판상의 부재를 단순히 부착해도, 음향ㆍ진동을 충분히 억제할 수 없는 경우가 있는 것을 알 수 있었다. 구체적으로는, 예를 들어 판상의 부재를 단순히 대시 패널에 부착해도, 대시 패널의 강성을 충분히 향상시킬 수 없다. 또한, 판상의 부재는 제진 기능을 갖고 있지 않다. 이로 인해, 대시 패널의 진동 특성을 개선할 수 없어, 대시 패널에 있어서 음향ㆍ진동을 충분히 억제할 수 없는 경우가 있는 것을 알 수 있었다.
본 발명은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 두께 및 중량의 증가가 억제되고 또한 진동 특성이 개선된 수송 기기용 부품, 및 수송 기기용 부품의 두께 및 중량의 증가를 억제하면서 진동 특성을 개선할 수 있는 패널 부재를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명자들은, 수송 기기용 부품에 있어서, 두께의 증가를 억제하면서 진동 특성을 개선하기 위해 예의 연구를 행하였다.
그 결과, 수송 기기용 부품의 재료로 되는 패널 부재의 구성이 중요한 것을 알 수 있었다. 즉, 패널 부재를, 금속제의 베이스 플레이트와, 제진 수지층 및 패치 패널로 이루어지는 패치 부재에 의해 구성하고, 패치 부재의 제진 수지층을 베이스 플레이트에 밀착시켜 패치 부재를 베이스 플레이트에 부착함으로써, 진동을 제진 수지층의 변형에 의해 발생하는 열에 의해 감쇠할 수 있는 것이 판명되었다.
또한, 베이스 플레이트와 패치 부재를 미리 스폿 용접해 두는 것이 중요한 것을 알 수 있었다. 보다 구체적으로 설명하면, 패널 부재에 변형 가공을 실시함으로써 제조한 수송 기기용 부품에 있어서는, 변형 가공된 부분(이하, 가공부라 함)의 강성을 향상시킴으로써, 당해 부품의 진동 특성을 개선할 수 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 패널 부재의 변형 가공이 실시될 예정인 부분(이하, 가공 예정부라 함)에 있어서, 본체부와 패치 부재를 미리 스폿 용접해 둠으로써, 수송 기기용 부품의 가공부의 강성을 충분히 향상시킬 수 있는 것을 알 수 있었다. 이들의 것으로부터, 가공 예정부에 있어서 본체부와 패치 부재를 미리 스폿 용접해 둠으로써, 작은 두께의 패치 부재에 의해 가공부의 강성을 충분히 향상시킬 수 있어, 수송 기기용 부품의 진동 특성을 개선할 수 있는 것을 알 수 있었다.
본 발명은 상기의 지견에 기초하여 완성한 것이며, 하기의 수송 기기용 부품 및 패널 부재를 요지로 하고 있다.
(1) 금속제 또한 판상의 패치 패널과, 상기 패치 패널의 일면을 따라서 형성된 제진 수지층으로 구성되는 패치 부재와,
상기 패치 부재의 상기 제진 수지층과 밀착하고, 상기 패치 부재가 부착된 금속제의 베이스 플레이트를 구비하는 수송 기기용 부품.
(2) 적어도 일부의 부위에 있어서 상기 패치 패널과 상기 베이스 플레이트가 용접된 상기 (1)에 기재된 수송 기기용 부품.
(3) 능선 형상으로 가공된 부위를 갖고, 상기 능선 형상으로 가공된 부위의 적어도 일부에 있어서 상기 패치 패널과 상기 베이스 플레이트가 용접된 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 수송 기기용 부품.
(4) 요철 형상의 강성 보강 가공부가 형성된 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 수송 기기용 부품.
(5) 상기 제진 수지층은 도전성을 갖는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 수송 기기용 부품.
(6) 상기 패치 패널의 두께는 0.3㎜ 이상이고, 또한 상기 베이스 플레이트의 두께 이하인 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 수송 기기용 부품.
(7) 상기 제진 수지층의 두께는 10㎛ 이상 1000㎛ 이하인 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 수송 기기용 부품.
(8) 상기 제진 수지층은, 온도 특성이 상이한 복수의 층으로 구성되는 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 수송 기기용 부품.
(9) 상기 복수의 층 사이에 패널이 삽입된 상기 (8)에 기재된 수송 기기용 부품.
(10) 상기 패치 패널 또는 상기 베이스 플레이트의 상기 제진 수지층에 접하는 면에 요철 형상의 표면 가공이 실시된 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 수송 기기용 부품.
(11) 금속제 또한 판상의 패치 패널과, 상기 패치 패널의 일면을 따라서 형성된 제진 수지층으로 구성되는 패치 부재와,
상기 패치 부재의 제진 수지층과 밀착하고, 상기 패치 부재가 부착된 금속제의 베이스 플레이트를 구비하는 패널 부재.
본 발명에 따르면, 두께 및 중량의 증가가 억제되고 또한 진동 특성이 개선된 수송 기기용 부품, 및 수송 기기용 부품의 두께 및 중량의 증가를 억제하면서 진동 특성을 개선할 수 있는 패널 부재를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 패널 부재의 외관 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 대시 패널의 외관 사시도이다.
도 3a는 패널 부재의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 3b는 패널 부재의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 패널 부재 및 대시 패널의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4b는 패널 부재 및 대시 패널의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4c는 패널 부재 및 대시 패널의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본체부와 패치 패널의 각각을 프레스 가공한 후, 제진 수지층에 의해 양자를 접합하는 예를 도시하는 모식도이다.
도 6은 제진 수지층에 의한 제진 기능을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 7은 스폿 용접이 행해지지 않은 부위에 비드부를 형성한 예를 도시하는 모식도이다.
도 8은 온도 특성이 상이한 복수의 수지를 도시하는 특성도이다.
도 9는 복수의 수지층으로부터 제진 수지층을 구성한 예를 도시하는 단면도이다.
도 10은 복수의 수지층으로부터 제진 수지층을 구성한 예를 도시하는 단면도이다.
도 11은 제진 수지층과 접하는 본체부 또는 패치 패널의 표면에 미세한 요철 형상의 표면 가공을 마련한 예를 도시하는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 패널 부재의 외관 사시도이다.
도 13은 쇼크 압소버 타워의 외관 사시도이다.
도 14a는 트렁크 플로어 패널을 측방으로부터 본 단면도이다.
도 14b는 패치 부재의 평면도이다.
도 15는 패치 부재의 다른 예의 평면도이다.
도 16은 플로어 터널부의 외관 사시도이다.
도 17은 본체부에 패치 부재를 부착한 경우와, 본체부에 패치 부재를 부착하지 않은 경우의 전달 함수를 도시하는 특성도이다.
도 18은 본체부에 패치 부재를 부착한 경우의 총 판 두께와, 본체부에 패치 부재를 부착하지 않은 경우의 본체부의 판 두께를 동일하게 한 경우를 도시하는 특성도이다.
도 19는 본체부에 패치 부재를 부착한 경우의 총 판 두께와, 본체부에 패치 부재를 부착하지 않은 경우의 본체부의 판 두께를 동일하게 한 경우를 도시하는 도면이다.
도 20은 동일 형상의 본체부의 각각에, 두께가 상이한 패치 패널을 갖는 패널 부재를 각각 부착한 경우의 전달 함수를 도시하는 특성도이다.
도 21은 본체부에 크기가 상이한 패치 부재를 부착한 경우를 도시하는 특성도이다.
도 22는 본 실시 형태에 따른 패치 부재를 본체부에 부착한 경우와, 제진 시트(두께 3㎜, 4.5㎜, 6㎜)를 부착한 경우를 비교하여 도시하는 특성도이다.
도 23은 도 17∼도 22의 특성을 계측하기 위한 시험 장치를 도시하는 모식도이다.
도 24는 도 23 중의 화살표 A 방향으로부터 본 상태를 도시하는 평면도이다.
이하, 본 발명의 패널 부재에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 패널 부재(10)의 외관 사시도이고, 도 2는 패널 부재(10)로부터 제조된 대시 패널(20)을 도시하는 외관 사시도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 패널 부재(10)는, 판상의 본체부(베이스 플레이트)(12)와, 본체부(12)에 부착된 한 쌍의 패치 부재(15)를 구비한다. 본 실시 형태에서는, 평면에서 보아, 패치 부재(15)는 본체부(12)보다도 작다. 패치 부재(15)는, 패치 패널(14)과, 이 패치 패널(14)의 일면을 따라서 형성된 제진 수지층(18)(도 4 참조)으로 구성되고, 패치 패널(14)은 제진 수지층(18)을 개재하여 본체부(12)에 부착된다. 패널 부재(10)는, 서로 평행하게 연장되는 복수의 가공 예정부(10a)를 갖는다. 가공 예정부(10a)는 패널 부재(10)로부터 수송 기기용 부품[본 실시 형태에서는, 대시 패널(20)]을 제조할 때에 변형 가공이 실시되는 부분이다.
본 실시 형태에서는, 예를 들어 자동차 제조 공장에 있어서 패널 부재(10)로부터 대시 패널(20)을 제조할 때에, 복수의 가공 예정부(10a)에 비드 가공(강성 보강 가공)이 실시되어, 복수의 가공부가 형성된다. 본 실시 형태에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 가공부로서, 복수의 비드부(22)가 형성된다. 각 비드부(22)는, 일방향으로 연장되도록 형성된다. 또한, 여기에서는 강성 보강 가공으로서 비드 가공을 예시하지만, 엠보스 가공 등 다른 것이어도 된다.
본체부(12) 및 패치 패널(14)은 금속 재료(예를 들어, 강판)를 포함한다. 보다 구체적으로는, 본체부(12)로서는, 예를 들어 박강판을 사용할 수 있다. 본체부(12)의 두께는, 예를 들어 0.5∼3.2㎜이고, 0.7∼2.3㎜인 것이 보다 바람직하다. 패치 패널(14)로서는, 예를 들어 본체부(12)와 동일한 금속 재료를 포함하는 강판(연강 등)을 사용할 수 있다. 후에 상세하게 설명하지만, 제진 기능은 제진 수지층(18)에 의해 실현되기 때문에, 패치 패널(14)로서는 알루미늄 등의 다른 금속 재료, 수지 재료 등을 포함하는 것을 사용해도 된다. 패널 부재(10)의 강성을 높이기 위해서는, 패치 패널(14)로서 금속 재료를 사용하는 것이 적합하다. 패치 패널(14)의 두께는, 예를 들어 0.5∼2.0㎜이고, 0.7∼1.2㎜인 것이 보다 바람직하다. 후술하는 제진 수지층(18)은 점탄성 수지로 구성되고, 예를 들어 접착제로서도 기능하는 아크릴 수지를 사용할 수 있다.
도 1을 참조하여, 패치 패널(14)은, 가공 예정부(10a)에 있어서 본체부(12)에 스폿 용접된다. 본 실시 형태에서는, 패치 패널(14)의 복수 개소가 스폿 용접에 의해 본체부(12)에 접합된다. 이에 의해, 각 가공 예정부(10a)에, 복수의 스폿 용접부 SW가 형성된다. 패치 패널(14)을 본체부(12)에 스폿 용접하기 위해서, 제진 수지층(18)은 도전성을 갖고 있다. 또한, 본체부(12)와 패치 패널(14)의 접합은 스폿 용접에 한정되는 것은 아니고, 레이저 용접, 아크 용접, 아크 스폿 용접 등에 의한 것이어도 된다. 스폿 용접 이외의 방법에 의해 본체부(12)와 패치 패널(14)을 접합하는 경우에는, 제진 수지층(18)은 도전성을 갖고 있지 않아도 된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 패널 부재(10)로부터 제조된 대시 패널(20)에는, 예를 들어 크로스 멤버(24)가 설치된다. 구체적으로는, 대시 패널(20)의 전방면(자동차의 전후 방향에 있어서 전방측의 면)에, 크로스 멤버(24)가 고정된다. 본 실시 형태에서는, 한 쌍의 패치 부재(15)는, 본체부(12)를 사이에 두고 크로스 멤버(24)와 대향하는 위치에 설치된다.
도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b 및 도 4c는, 패널 부재(10) 및 대시 패널(20)의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 4a, 도 4b 및 도 4c는, 가공 예정부(10a) 근방에 있어서의 패널 부재(10) 및 대시 패널(20)의 단면도이다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 예를 들어 먼저, 본체부(12) 및 패치 패널(14)을 준비하고, 패치 패널(14)에 제진 수지층(18)을 도포함으로써 패치 부재(15)를 구성한다. 그리고, 도 3b 및 도 4a에 도시한 바와 같이, 본체부(12)와 제진 수지층(18)을 밀착시켜, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한다. 또는, 도 3a에 도시한 바와 같이, 본체부(12)의 소정의 영역(16)에 제진 수지층(18)으로 되는 아크릴 수지를 도포하고, 도 3b 및 도 4a에 도시한 바와 같이, 아크릴 수지가 도포된 상술한 영역(16)에 패치 패널(14)을 부착한다. 이에 의해, 본체부(12)와 패치 패널(14) 사이에 제진 수지층(18)이 형성된다.
다음에, 도 4b에 도시한 바와 같이, 가공 예정부(10a)에 있어서, 본체부(12)와 패치 패널(14)을 스폿 용접한다. 구체적으로는, 도 1에 도시한 바와 같이, 각 가공 예정부(10a)에 복수의 스폿 용접부 SW가 형성되도록, 본체부(12)와 패치 패널(14)을 스폿 용접한다. 본 실시 형태에서는, 각 가공 예정부(10a)에 있어서, 복수의 스폿 용접부 SW가 2열로 배열되도록 스폿 용접이 행해진다. 이에 의해, 패널 부재(10)가 완성된다.
다음에, 도 4c에 도시한 바와 같이, 프레스 가공기의 한 쌍의 펀치(30a, 30b)를 사용하여 패널 부재(10)에 비드 가공을 실시한다. 구체적으로는, 각 가공 예정부(10a)에 있어서, 패치 패널(14)에 볼록부(26a)가 형성되고 또한 본체부(12)에 볼록부(26b)가 형성되도록, 한 쌍의 펀치(30a, 30b)에 의해 패널 부재(10)를 끼움 지지(프레스)한다. 이에 의해, 볼록부(26a, 26b)로 이루어지는 비드부(22)가 형성된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 패널 부재(10)에 비드 가공을 실시할 때에, 한 쌍의 펀치(30a, 30b)에 의해 본체부(12)를 소정의 형상(도 2에 도시한 형상)으로 절단한다. 이에 의해, 복수의 비드부(22)를 갖는 대시 패널(20)이 완성된다. 이와 같이, 복수의 비드부(22)를 형성하면서, 본체부(12)를 소정의 형상으로 절단함으로써, 대시 패널(20)을 단시간에 제조할 수 있다.
여기서, 본 실시 형태에서는, 도 4c에 도시한 바와 같이, 각 비드부(22)는, 패치 패널(14)측이 돌출되도록 형성된다. 보다 구체적으로는, 비드부(22)는, 단면에서 보아 패치 패널(14)측이 정상부로 되도록 대략 사다리꼴 형상을 갖는다. 이와 같이 각 비드부(22)를 형성함으로써, 대시 패널(20)에 있어서, 각 비드부(22)의 정상부측에 한 쌍의 굴곡부(28a)가 형성됨과 함께, 각 비드부(22)의 기초부에 한 쌍의 굴곡부(28b)가 형성된다. 본 실시 형태에서는, 각 굴곡부(28a)에 복수의 스폿 용접부 SW가 위치하도록, 패널 부재(10)에 있어서 미리 상술한 스폿 용접이 행해진다. 또한, 복수의 비드부 중 일부 또는 전부가, 도 2 및 도 4c에 도시한 예와는 반대측[즉 본체부(12)측]으로 돌출되도록 형성되어도 된다.
도 4b, 도 4c를 참조하여, 본 발명에 있어서 비드부(22)란, 예를 들어 패널 부재(10)의 판 두께 t의 2∼10배의 높이 h 및 판 두께 t의 5∼30배의 폭 W를 갖는 굴곡부를 말한다. 폭 W는, 대시 패널(20)의 평탄한 부분으로부터 소정 높이 상승한 위치(예를 들어, 높이 h의 3％의 높이의 위치)를 비드부의 양단부로 하여, 측정할 수 있다.
또한, 본체부(10)와 패치 패널(14)을 연강으로 구성한 경우에는, 본체부(10)와 패치 패널(14)을 스폿 용접한 상태로부터, 도 4c에 도시한 바와 같이 핫 스탬프 등의 방법에 의해 프레스 가공을 행할 수 있다. 한편, 본체부(10)와 패치 패널(14)을 인장 강도가 590㎫ 이상인 비교적 단단한 재료(하이텐(고장력강) 등)로 구성한 경우에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 본체부(10)와 패치 패널(14)의 각각을 프레스 가공한 후, 제진 수지층(18)에 의해 양자를 접합하고, 스폿 용접을 행하는 것이 적합하다.
본 실시 형태에 있어서의 패널 부재(10)는, 제진 수지층(18)과 패치 패널(14)로 구성되는 패치 부재(15)를 본체부(12)에 부착함으로써, 굽힘 진동에 수반되는 제진 수지층(18)의 "전단 변형"에 의해 제진 기능을 발휘할 수 있다.
도 6은 제진 수지층(18)에 의한 제진 기능을 설명하기 위한 개략 단면도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 패널 부재(10)는 굽힘 진동에 의해 변형(만곡)한다. 이때, 굽힘 진동에 수반하여, 제진 수지층(18)이 패치 패널(14) 및 본체부(12)와의 접착면에 의해 면 방향으로 인장됨으로써, 제진 수지층(18)에 전단 변형이라 불리는 변형이 발생한다. 그리고, 제진 수지층(18)의 전단 변형에 의해 진동 에너지가 열 에너지로 변환되어, 진동 감쇠 효과가 발생한다.
또한, 본 발명에 관한 패널 부재(10)에서는, 상술한 바와 같이, 가공 예정부(10a)에 있어서, 본체부(12)와 패치 패널(14)이 미리 스폿 용접된다. 이에 의해, 패치 패널(14)의 두께를 크게 하지 않아도, 패널 부재(10)로부터 제조된 대시 패널(20)에 있어서, 비드부(22)의 강성을 충분히 향상시킬 수 있다. 따라서, 패널 부재(10)의 두께를 크게 하지 않고, 대시 패널(20)의 진동 특성을 개선할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 본체부(12)에 패치 패널(14)을 부착한 후에, 비드부(22)가 형성된다. 이 경우, 비드부(22)에 있어서, 본체부(12)와 패치 패널(14) 사이의 전역에 균일한 두께의 제진 수지층(18)을 형성할 수 있으므로, 대시 패널(20)의 진동 특성을 확실하게 개선할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 본체부(12)를 소정의 형상으로 잘라낼 때에, 비드부(22)를 형성한다. 즉, 하나의 공정에 있어서, 본체부(12)의 잘라냄 및 비드부(22)의 형성을 행할 수 있다. 이에 의해, 가공 공정의 증가를 억제할 수 있어, 가공 비용을 저감할 수 있다.
패치 패널(14)은, 도 6에서 설명한 제진 수지층(18)의 "전단 변형"이 발생한 경우에, 제진 수지층(18)에 의한 면 방향의 힘에 견딜 수 있는 것이면 된다. 이로 인해, 패치 패널(14)은 0.3㎜ 이상의 판 두께를 갖는 것이 적합하고, 또한 본체부(12)의 판 두께 이하의 판 두께를 갖는 것이 적합하다.
제진 수지층(18)의 두께는, 10㎛ 이상 1000㎛ 이하로 하는 것이 적합하다. 보다 바람직하게는, 30㎛ 이상 100㎛ 이하로 하는 것이 적합하다. 이에 의해, 패널 부재(10)의 진동을 효과적으로 제진하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시 형태에서는, 크로스 멤버(24)와 대향하는 위치에 한 쌍의 패치 부재(14)가 설치된다. 여기서, 본 발명자들은, 자동차의 구동원으로부터 차내(캐빈)에의 음향ㆍ진동의 전달 경로를 상세하게 검토하였다. 그 결과, 구동원으로부터 차내에의 음향ㆍ진동의 주요한 전달 경로에 본체부(12)와 크로스 멤버(24)의 접합부가 포함되는 것을 알 수 있었다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 크로스 멤버(24)에 대향하는 위치에 패치 부재(14)를 설치하고 있다. 이에 의해, 차내에 음향ㆍ진동이 전달되는 것을 보다 확실하게 억제할 수 있다.
상술한 실시 형태에서는, 굴곡부(28a)에 있어서 본체부(12)와 패치 패널(14)이 스폿 용접부 SW에 의해 접합되는 경우에 대하여 설명하였다. 이와 같이, 굴곡부(28a)에 스폿 용접부 SW를 형성함으로써, 패널(10)에 변형이 발생하여 본체부(12)로부터 패치 패널(14)이 박리되는 방향으로 힘이 작용하였다고 해도, 스폿 용접부 SW에 의해 본체부(12)와 패치 패널(14)이 접합되어 있기 때문에, 본체부(12)로부터 패치 패널(14)이 박리되는 일이 없어, 변형을 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 본체부(12)로부터 패치 패널(14)이 박리되는 일이 없기 때문에, 제진 수지층(18)에 의한 제진 기능을 확실하게 발휘시킬 수 있다.
한편, 굴곡부(28a) 이외의 부분에 있어서, 본체부(12)와 패치 패널(14)이 스폿 용접되어 있어도 된다. 예를 들어, 도 7의 단면도에 도시한 바와 같이, 스폿 용접이 행해지지 않은 부위에 비드부(22)를 형성할 수도 있다. 이 경우에 있어서도, 제진 수지층(18)에 의한 제진 기능 외에, 비드부(22)를 형성한 것에 의한 강성의 향상을 달성할 수 있다. 또한, 비드부(22) 중 한 쌍의 굴곡부(28a) 사이의 부분(평탄한 부분)에 있어서, 본체부(12)와 패치 패널(14)이 스폿 용접되어 있어도 된다.
상술한 실시 형태에서는, 한 쌍의 패치 부재(15)를 갖는 패널 부재(10)에 대하여 설명하였지만, 패치 부재(15)의 수는 상술한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 패널 부재(10)가 1개의 패치 부재(15)를 구비하고 있어도 되고, 3개 이상의 패치 부재(15)를 구비하고 있어도 된다. 즉, 본 발명에 따른 패널 부재(10)에서는, 진동 특성을 개선하고 싶은 임의의 부분에 패치 부재를 부착함으로써, 수송 기기용 부품의 진동 특성을 효율적으로 개선할 수 있다.
제진 수지층(18)은, 상이한 복수의 수지로 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 온도 특성이 상이한 복수의 수지로부터 제진 수지층(18)이 구성된다. 도 8은 온도 특성이 상이한 복수의 수지를 도시하는 특성도이다. 도 8에 있어서, 종축의 손실 계수는 제진성을 나타내는 파라미터이고, 손실 계수의 값이 커질수록 제진성이 커진다. 또한, 도 9 및 도 10은, 복수의 수지층(18a, 18b)으로부터 제진 수지층(18)을 구성한 예를 도시하는 단면도이다. 여기서, 수지층(18a)은 고온 시에 제진 기능을 발휘하고(도 8에 도시한 고온용에 상당), 수지층(18b)은 상온 시에 제진 기능을 발휘한다(도 8에 도시한 상온용에 상당). 도 9는 수지층(18a) 상에 수지층(18b)을 직접 적층한 예를 도시하고 있고, 도 10은 수지층(18a)과 수지층(18b) 사이에 패널(19)을 삽입한 예를 도시하고 있다. 이에 의해, 패널 부재(10)에 있어서, 온도가 상이한 복수의 환경 하에서도, 제진 기능을 발휘시킬 수 있다.
또한, 도 11은 제진 수지층(18)과 접하는 본체부(12) 또는 패치 패널(14)의 표면에 미세한 요철 형상의 표면 가공(새틴 가공 등)을 실시한 예를 도시하는 단면도이다. 표면 가공은, 샌드블라스트, 에칭 등의 방법에 의해 실시된다. 이에 의해, 표면 가공에 의한 앵커 효과가 발생하기 때문에, 제진 수지층(18)과 본체부(12) 또는 패치 패널(14)의 밀착성을 높일 수 있어, 상술한 "전단 변형"에 의한 제진 기능이 확실하게 발휘될 수 있다.
상술한 실시 형태에서는, 복수의 가공 예정부(10a)가 서로 평행하게 연장되도록 배치되는 경우에 대하여 설명하였지만, 가공 예정부의 배치는 상술한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 12에 도시한 패널 부재(40)와 같이, 각 패치 부재(15)에 있어서, 한 쌍의 가공 예정부(40a)가 교차하도록 배치되어도 된다. 이 경우, 스폿 용접부 SW는, 각 가공 예정부(40a)를 따라서 형성된다.
상술한 실시 형태에서는, 수송 기기용 부품의 일례로서 대시 패널(20)을 예로 들었지만, 본 발명의 패널 부재는, 다른 수송 기기용 부품으로도 가공할 수 있다.
예를 들어, 도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 패널 부재로부터 쇼크 압소버 타워(42)를 제조해도 된다. 쇼크 압소버 타워(42)는 도시하지 않은 쇼크 압소버를 수용하는 본체부(44)와, 도시하지 않은 제진 수지층(18)을 개재하여 본체부(44)에 부착된 중공 원판 형상의 패치 패널(46)을 구비한다. 여기서, 패치 패널(46)과 제진 수지층(18)으로부터 패치 부재(45)가 구성된다. 패치 부재(45)는, 본체부(44)의 헤드 정상부(44a)(도시하지 않은 쇼크 압소버를 지지하는 부분)에 부착된다. 또한, 본체부(44) 및 패치 패널(46)은, 상술한 본체부(12) 및 패치 패널(14)과 마찬가지의 재료로 이루어진다. 쇼크 압소버 타워(42)에 있어서, 헤드 정상부(44a) 및 패치 부재(45)에는, 방사상으로 연장되는 복수의 비드부(42a)가 형성된다. 비드부(42a)는 상술한 비드부(22)와 마찬가지의 구성을 갖는다. 구체적으로는, 비드부(42a)는 상술한 비드부(22)와 마찬가지로, 헤드 정상부(44a) 및 패치 부재(45)에 비드 가공을 실시함으로써 형성된다. 본체부(44)[헤드 정상부(44a)]와 패치 패널(46)은, 비드부(42a)에 형성되는 복수의 스폿 용접부 SW에 의해 접합된다. 복수의 스폿 용접부 SW는, 쇼크 압소버 타워(42)로 가공되기 전, 즉 패널 부재에 있어서 미리 형성된다.
여기서, 본 발명자들은, 자동차의 구동원으로부터 차내에의 음향ㆍ진동의 전달 경로를 상세하게 검토하였다. 그 결과, 구동원으로부터 차내에의 음향ㆍ진동의 주요한 전달 경로에 쇼크 압소버 타워가 포함되는 것을 알 수 있었다. 또한, 본 발명자들의 검토의 결과, 쇼크 압소버 타워의 헤드 정상부에 있어서 진동이 커지는 것을 알 수 있었다. 따라서, 본 발명자들은, 쇼크 압소버 타워(42)의 헤드 정상부(44a)에 패치 부재(45)를 배치하였다. 이에 의해, 헤드 정상부(44a)의 강성을 향상시킬 수 있어, 쇼크 압소버 타워(42)에 있어서 효율적으로 음향ㆍ진동을 억제하는 것이 가능해진다.
예를 들어, 도 14a 및 도 14b에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 패널 부재로부터 트렁크 플로어 패널(48)을 제조해도 된다. 또한, 도 14a는 트렁크 플로어 패널(48)을 측방으로부터 본 단면도이고, 도 14b는 패치 부재(52)의 평면도이다. 도 14a 및 도 14b의 예에 있어서도, 패치 부재(52)는 패치 패널과 제진 수지층으로 구성되고, 패치 패널은 제진 수지층을 개재하여 본체부(50)에 장착된다. 도 14a에 도시한 바와 같이, 트렁크 플로어 패널(48)은, 트렁크의 바닥부를 구성하는 본체부(50)와, 도시하지 않은 접착제층을 개재하여 본체부(50)에 부착된 패치 부재(52)를 구비한다. 본체부(50)는, 스페어 타이어(54)를 수용하는 수용부(50a)를 갖는다. 패치 부재(52)는 수용부(50a)의 저부(50b)에 부착된다.
도 14b에 도시한 바와 같이, 패치 부재(52)는 원판 형상을 갖는다. 트렁크 플로어 패널(48)에 있어서, 저부(50b) 및 패치 부재(52)에는, 비드부(48a)가 형성된다. 비드부(48a)는 저부(50b) 및 패치 부재(52)의 중심으로부터 3방향으로 방사상으로 연장되도록 형성된다. 비드부(48a)는 상술한 비드부(22)와 마찬가지의 구성을 갖는다. 구체적으로는, 비드부(48a)는 상술한 비드부(22)와 마찬가지로, 저부(50b) 및 패치 부재(52)에 비드 가공을 실시함으로써 형성된다. 본체부(50)[저부(50b)]와 패치 부재(52)는, 상술한 본체부(12) 및 패치 부재(14)와 마찬가지로, 비드부(48a)에 형성되는 복수의 스폿 용접부 SW에 의해 접합된다. 복수의 스폿 용접부 SW는, 트렁크 플로어 패널(48)로 가공되기 전, 즉 패널 부재에 있어서 미리 형성된다. 또한, 비드부는, 저부(50b) 및 패치 부재(52)의 중심으로부터 3방향 이상이며 또한 홀수의 수의 방향으로 방사상으로 연장되도록 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 15에 도시한 바와 같이, 본체부(50)(도 14a 참조) 및 패치 부재(52)의 중심으로부터 5방향으로 방사상으로 연장되도록 비드부(48b)가 형성되어도 된다.
상기와 같이 패치 부재(52)를 설치함으로써, 수용부(50a)의 저부(50b)의 강성을 향상시킬 수 있다. 이에 의해, 자동차의 주행 중에 스페어 타이어(54)가 수용부(50a) 내에서 흔들린 경우라도, 수용부(50a)의 진동을 억제할 수 있다. 그 결과, 트렁크 플로어 패널(48)로부터 차내에의 음향ㆍ진동의 전달을 억제할 수 있다.
또한, 저부(50b) 및 패치 부재(52)의 중심으로부터 3방향 이상이며 또한 홀수의 수의 방향으로 방사상으로 연장되도록 비드부를 형성함으로써, 저부(50b)의 중심부에 있어서, 주파수가 가장 낮은 진동, 즉 진동이 시작되어 최초로 공진하는 1차 모드의 진동을 충분히 억제할 수 있다. 그것에 의해, 트렁크 플로어 패널(48)로부터 차내에의 음향ㆍ진동의 전달을 보다 확실하게 억제할 수 있다.
상술한 실시 형태에서는, 본 발명에 따른 패널 부재에 비드 가공을 실시하여 수송 기기용 부품을 제조하는 경우에 대하여 설명하였지만, 패널 부재에 다른 가공을 실시함으로써 수송 기기용 부품을 제조해도 된다.
예를 들어, 도 16에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 패널 부재를, 프레스가공기 등을 사용하여 절곡 가공함으로써, 플로어 터널부(56)(자동차의 바닥을 구성하는 부재)를 제조해도 된다. 플로어 터널부(56)는, 본체부(58)와, 패치 부재(60)를 구비한다. 여기에서도, 패치 부재(60)는 패치 패널과 도시하지 않은 제진 수지층으로 구성되고, 패치 패널은 제진 수지층을 개재하여 본체부(60)에 장착된다. 패치 부재(60)는, 본체부(58)의 적어도 일부를 상방으로부터 덮도록 부착된다. 본체부(58) 및 패치 부재(60)의 패치 패널은, 상술한 본체부(12) 및 패치 패널(14)과 마찬가지의 재료로 이루어진다.
본체부(58) 및 패치 부재(60)는, 각각 상방을 향하여 볼록해지도록 가공된다. 이에 의해, 플로어 터널부(56)의 정상부측에 한 쌍의 굴곡부(56a)가 형성되고, 플로어 터널부(56)의 기초부에 한 쌍의 굴곡부(56b)가 형성된다. 본체부(58)와 패치 부재(60)는, 각 굴곡부(56a)에 있어서, 복수의 스폿 용접부 SW에 의해 접합된다. 복수의 스폿 용접부 SW는, 플로어 터널부(56)로 가공되기 전, 즉 패널 부재에 있어서 미리 형성된다. 보다 구체적으로는, 패널 부재에 있어서, 한 쌍의 굴곡부(56a)로 되는 부분이 미리 스폿 용접된다.
상기와 같이 패치 부재(60)를 설치함으로써, 플로어 터널부(56)의 강성을 향상시킬 수 있어, 플로어 터널부(56)의 진동 특성을 개선할 수 있다. 이에 의해, 구동원에서 발생한 진동ㆍ음향이 플로어 터널부(56)를 통해 차내에 전달되는 것을 억제할 수 있다.
도면에 의한 상세한 설명은 생략하지만, 본 발명에 따른 패널 부재로부터 플로어 패널 또는 휠하우스 이너 등의 다른 자동차 부품(수송 기기용 부품)을 제조해도 된다.
이하, 실시예에 의해 본 발명의 효과를 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
도 17∼도 22는 제진 수지층(18)에 의한 제진의 효과를 설명하기 위한 특성도이다. 여기서, 도 17은 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우와, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우의 전달 함수를 도시하는 특성도이다. 여기에서는, 도 23에 도시한 시험 장치를 사용하여 전달 함수를 측정하였다. 도 23에 도시한 바와 같이, 본체부(12)에 배치 부재(15)가 부착된 패널 부재(10)는, 스프링(110)에 의해 보유 지지되고 있고, 가진기(100)에 의해 가진된다. 도 24는 도 23 중의 화살표 A 방향으로부터 본 상태를 도시하는 평면도이다. 도 23 및 도 24에 도시한 바와 같이, 본체부(12)와 패치 패널(14)을 제진 수지층(18)을 개재하여 접착하고, 가진기(100)에 의해 가진하였을 때의 가속도를 가속도계로 계측하였다.
도 17∼도 22에서는, 계측한 가속도로부터 얻어지는 전달 함수를 도시하고 있다. 여기서, 전달 함수가 낮을수록 효과적으로 제진이 행해지고 있게 된다. 도 17에 도시한 바와 같이, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우에 얻어진 특성(실선)과, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우에 얻어진 특성(파선)을 비교하면, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우에 얻어진 특성(실선) 쪽이 대폭 전달 함수의 값이 저하되어 있다. 따라서, 패치 부재(15)를 부착한 것에 의해 효과적으로 제진이 행해지고 있는 것을 알 수 있다.
일반적으로, 진동에 의한 잡음(노이즈)은 1㎑ 이하의 주파수에서 발생한다. 따라서, 도 17에 도시한 결과에 의하면, 1㎑ 이하의 주파수에서 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수 있어, 잡음의 발생을 억제하는 것이 가능하다.
도 18은 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우와, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우의 전달 함수를 도시하는 특성도이고, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우의 총 판 두께와, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우의 본체부(12)의 판 두께를 동일하게 한 경우를 도시하고 있다. 여기에서는, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우, 본체부(12)로서 두께 0.6㎜, 종횡 500㎜×600㎜의 강판을 사용하고, 패치 패널(14)로서 두께 0.4㎜, 종횡 400㎜×500㎜의 강판을 사용하였다. 또한, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우, 본체부(12)로서 두께 1.0㎜, 종횡 500㎜×600㎜의 강판을 사용하였다. 도 18에 도시한 바와 같이, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우에 얻어진 특성(실선)과, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우에 얻어진 특성(파선)을 비교하면, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우에 얻어진 특성(실선) 쪽이 대폭 전달 함수의 값이 저하되어 있다. 여기서, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우의 총 판 두께와, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우의 본체부(12)의 판 두께를 동일하게 하고 있기 때문에, 전달 함수의 값의 저하에는, 제진 수지층(18)의 전단 변형에 의한 제진이 크게 기여하고 있는 것을 알 수 있다.
마찬가지로, 도 19는 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우와, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우의 전달 함수를 도시하는 특성도이며, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우의 총 판 두께와, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우의 본체부(12)의 판 두께를 동일하게 한 경우를 도시하고 있다. 여기에서는, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우, 본체부(12)로서 두께 0.6㎜, 종횡 500㎜×600㎜의 강판을 사용하고, 패치 패널(14)로서 두께 0.6, 종횡 400㎜×500㎜의 강판을 사용하였다. 또한, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우, 본체부(12)로서 두께 1.2㎜, 종횡 500㎜×600㎜의 강판을 사용하였다. 도 19에 도시한 바와 같이, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우에 얻어진 특성(실선)과, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우에 얻어진 특성(파선)을 비교하면, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우에 얻어진 특성(실선) 쪽이 대폭 전달 함수의 값이 저하되어 있다. 여기서, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우의 총 판 두께와, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착하지 않은 경우의 본체부(12)의 판 두께를 동일하게 하고 있기 때문에, 전달 함수의 값의 저하에는, 제진 수지층(18)의 전단 변형에 의한 제진이 크게 기여하고 있는 것을 알 수 있다.
또한, 도 20은 동일 형상의 본체부(12)의 각각에, 두께가 상이한 패치 패널(14)을 갖는 패널 부재(15)를 각각 부착한 경우의 전달 함수를 도시하는 특성도이다. 여기에서는, 본체부(12)로서 두께 0.8㎜, 종횡 500㎜×500㎜의 강판을 사용하고, 패치 패널(14)로서 두께 0.4㎜, 종횡 250㎜×250㎜, 두께 0.6㎜, 종횡 250㎜×250㎜, 두께 0.8㎜, 종횡 250㎜×250㎜의 3종류를 사용하였다. 도 20에 도시한 바와 같이, 패치 패널(14)의 두께를 변화시켜도 전달 함수의 값은 크게 변화되지 않는 것을 알 수 있다. 따라서, 본체부(12)에 패널 부재(15)를 부착한 경우에, 전달 함수의 값의 저하에는, 제진 수지층(18)의 전단 변형에 의한 제진이 크게 기여하고 있는 것을 알 수 있다.
또한, 도 21은 본체부(12)에 크기가 상이한 패치 부재를 부착한 경우를 도시하는 특성도이다. 여기에서는, 본체부(12)로서 두께 1.0㎜, 종횡 500㎜×600㎜의 강판을 사용하고, 패치 패널(14)로서 두께 0.5㎜의 것을 사용하였다. 또한, 패치 패널(14)로서, 종횡 250㎜×250㎜, 종횡 100㎜×100㎜, 400㎜×500㎜의 크기의 것을 사용하였다. 도 21에 도시한 바와 같이, 패치 패널(14)의 면적이 넓은 쪽이, 감쇠 효과가 커지는 것을 알 수 있다.
또한, 도 22는, 본 실시 형태에 따른 패치 부재(15)를 본체부(12)에 부착한 경우와, 제진 시트(아스팔트 시트; 두께 3㎜, 4.5㎜, 6㎜)를 부착한 경우를 비교하여 도시하는 특성도이다. 여기에서는, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우, 본체부(12)로서 두께 0.6㎜, 종횡 500㎜×600㎜의 강판을 사용하고, 패치 패널(14)로서 두께 0.4㎜, 종횡 400㎜×500㎜의 강판을 사용하였다. 또한, 본체부(12)에 제진 시트(두께 3㎜, 4.5㎜, 6㎜)를 부착한 경우, 본체부(12)로서 두께 1.0㎜, 종횡 500㎜×600㎜의 강판을 사용하고, 제진 시트(두께 3㎜, 4.5㎜, 6㎜)로서 종횡 320㎜×510㎜의 것을 사용하였다. 도 22에 도시한 바와 같이, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우에 얻어진 특성(실선)과, 본체부(12)에 두께 3㎜, 4.5㎜, 6㎜의 제진 시트를 부착한 경우를 비교하면, 패치 부재(15)를 부착한 것에 의해 두께 4.5㎜의 제진 시트와 동등한 감쇠 특성이 얻어진다. 그런데, 본체부(12)에 패치 부재(15)를 부착한 경우의 중량은 2.06㎏인 것에 반해, 본체부(12)에 두께 4.5㎜의 제진 시트를 부착한 경우의 중량은 2.84㎏이다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면 제진 시트를 부착한 경우보다도 경량화를 달성할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 본체부(12)와 패치 부재(15)의 총 두께는 1㎜이기 때문에, 본체부(12)에 두께 4.5㎜의 제진 시트를 부착한 경우에 비해 얇게 할 수 있어, 차량에 적용한 경우의 스페이스 확보가 용이해진다.
또한, 본 발명의 효과를 검증하기 위해서, 본 발명자들은, 본 발명예의 패널 부재 및 비교예 1, 2의 패널 부재를 제작하였다. 하기의 표 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명예 및 비교예 1, 2 모두, 본체부로서, 판 두께 : 0.5㎜, 세로 : 200㎜ 및 가로 : 200㎜의 590㎫급 강판을 사용하였다. 패치 부재로서는, 판 두께 : 0.5㎜, 세로 : 100㎜ 및 가로 : 100㎜의 590㎫급 강판을 사용하였다. 패치 부재는, 아크릴 수지를 사용하여 본체부의 중앙부에 부착하였다. 본 발명예 및 비교예 1의 패널 부재의 중앙부에는, 높이 : 5㎜, 폭 : 20㎜ 및 길이 : 100㎜의 직선 형상의 비드부를 형성하였다. 또한, 본 발명예의 패널 부재에는, 가공 예정부(상기 비드부를 형성하는 부분)에 스폿 용접을 행하였다. 보다 구체적으로는, 상기 비드부에 있어서 한 쌍의 굴곡부[도 4c의 한 쌍의 굴곡부(28a)에 상당]로 되는 부분에, 스폿 용접을 행하였다. 스폿 용접은, 각 굴곡부에 5개의 스폿 용접부가 등간격으로 위치하도록, 25㎜ 간격으로 행하였다. 이와 같이 하여, 비드 가공 전에, 본체부와 패치 부재를 접합하였다.
Figure 112016070887966-pct00001
상기의 구성을 갖는 본 발명예 및 비교예 1, 2의 패널 부재의 1차 모드의 주파수를 실험에 의해 측정하였다. 측정 결과를 하기의 표 2에 나타낸다. 또한, 표 2에 있어서는, 비교예 2의 패널 부재의 주파수를 기준으로 하여, 본 발명예 및 비교예 1, 2의 주파수를 무차원화하여 나타내고 있다.
Figure 112016070887966-pct00002
비드부를 갖는 비교예 1의 패널 부재의 실험 결과와, 비드부를 갖지 않는 비교예 2의 실험 결과를 비교하면, 비교예 1의 패널 부재의 1차 모드의 주파수는 비교예 2의 패널 부재의 1차 모드의 주파수의 약 2.5배로 되었다. 이것으로부터, 비드부를 형성함으로써, 패널 부재의 1차 모드의 주파수를 높게 할 수 있어, 저주파수 영역에 있어서의 패널 부재의 진동 특성을 개선할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 본 발명예의 패널 부재의 실험 결과와, 비교예 1의 패널 부재의 실험 결과를 비교하면, 본 발명예의 패널 부재의 1차 모드의 주파수는, 비교예 1의 패널 부재보다도 약 18％ 더 높아졌다. 이것으로부터, 가공 예정부를 미리 스폿 용접함으로써, 저주파수 영역에 있어서의 패널 부재의 진동 특성을 더욱 개선할 수 있는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 우수한 효과를 확인할 수 있었다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시 형태에 따르면, 패치 패널(14)과 제진 수지층(18)으로 구성되는 패치 부재(15)를 본체부(12)에 부착하여 패널 부재(10)를 구성하도록 하였기 때문에, 제진 수지층(18)의 "전단 변형"에 의한 제진 기능을 발휘시킬 수 있어, 진동 및 이것에 기인하는 노이즈의 발생을 최소한으로 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 패치 부재(15)를 사용함으로써, 종래의 제진 시트를 사용하는 경우에 비해 판 두께를 얇게 할 수 있어, 차량 내의 스페이스를 대폭 확대하는 것이 가능해진다. 또한, 패치 부재를 사용함으로써, 종래의 제진 시트를 사용하는 경우보다도 대폭적인 경량화를 달성하는 것이 가능해진다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자이면, 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명확하고, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
본 발명의 패널 부재를 사용하면, 두께 및 중량의 증가가 억제되고 또한 진동 특성이 개선된 수송 기기용 부품을 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명은 수송 기기용 부품에 적합하게 이용할 수 있다.
10, 40 : 패널 부재
10a, 40a : 가공 예정부
12, 44, 50, 58 : 본체부
14, 46, 52, 60 : 패치 패널
15 : 패치 부재
18 : 제진 수지층
20 : 대시 패널
22, 42a, 48a, 48b : 비드부
28a, 28b, 56a, 56b : 굴곡부
42 : 쇼크 압소버 타워
48 : 트렁크 플로어 패널
56 : 플로어 터널부

Claims (11)

  1. 금속제 또한 판상의 패치 패널과, 상기 패치 패널의 일면을 따라서 형성된 제진 수지층으로 구성되는 패치 부재와,
    상기 패치 부재의 상기 제진 수지층과 밀착하고, 상기 패치 부재가 부착된 금속제의 베이스 플레이트를 구비하고,
    상기 패치 패널 및 상기 베이스 플레이트가 능선 형상으로 가공된 부위를 갖고, 상기 능선 형상으로 가공된 부위의 굴곡부 중 적어도 일부에 있어서 상기 패치 패널과 상기 베이스 플레이트가 용접된, 수송 기기용 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    요철 형상의 강성 보강 가공부가 형성된, 수송 기기용 부품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제진 수지층은 도전성을 갖는, 수송 기기용 부품.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 패치 패널의 두께는 0.3㎜ 이상이고, 또한 상기 베이스 플레이트의 두께 이하인, 수송 기기용 부품.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제진 수지층의 두께는 10㎛ 이상 1000㎛ 이하인, 수송 기기용 부품.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제진 수지층은, 온도 특성이 상이한 복수의 층으로 구성되는, 수송 기기용 부품.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 층 사이에 패널이 삽입된, 수송 기기용 부품.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 패치 패널 또는 상기 베이스 플레이트의 상기 제진 수지층에 접하는 면에 요철 형상의 표면 가공이 실시된, 수송 기기용 부품.
  9. 금속제 또한 판상의 패치 패널과, 상기 패치 패널의 일면을 따라서 형성된 제진 수지층으로 구성되는 패치 부재와,
    상기 패치 부재의 제진 수지층과 밀착하고, 상기 패치 부재가 부착된 금속제의 베이스 플레이트를 구비하고,
    상기 패치 패널 및 상기 베이스 플레이트가 능선 형상으로 가공된 부위를 갖고, 상기 능선 형상으로 가공된 부위의 굴곡부 중 적어도 일부에 있어서 상기 패치 패널과 상기 베이스 플레이트가 용접된, 패널 부재.
  10. 삭제
  11. 삭제
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