KR101942768B1 - 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법을 개시된다. 개시된 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법은 2개의 평판 사이에 수지부재를 도포하고, 중첩된 평판을 금형롤러에 통과시 접합하는 판재접합 성형공정과, 판재접합 성형공정을 통해 접합된 접합판재를 금형롤러를 통과시켜 오목부와 볼록부를 가지도록 절곡 형성하여 일체로 결합하는 판재절곡 성형공정과, 절곡판재의 이송방향을 수직으로 전환하여 금형롤러를 통과시켜 오목부와 볼록부에 엠보싱을 형성하는 엠보싱 성형공정을 포함한다. 따라서 본 발명은 2개의 판재를 금형롤러를 이용하여 상호 중첩하여 접합함은 물론 중첩되는 판재 사이에 공기층이 형성되도록 하여 차열 성능이 향상되고, 제진 및 흡음 성능을 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법{HEAT PROTECTOR PANEL FOR VEHICLE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 차량용 히트 프로텍터 패널 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차열은 물론 제진 및 흡음 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 차량용 히트 프로텍터 패널 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

최근에는 자동차의 고급화와 경량화의 흐름에 의해서 자동차용 부품들을 가벼운 소재인 알루미늄판재로 확대 사용하고 있기는 하나, 부품들 중에는 기계적 성질인 강도와는 무관한 부품을 사용하는 경우도 있다.

예를 들어 엔진의 각 부위에는 엔진에서 발산되는 열이 차량의 전장품 등에 영향을 미치지 못하도록 열발산을 억제하거나 열로부터 보호하기 위한 부품이 설치된다.

구체적으로 자동차의 엔진은 연료를 연소시켜 동력을 발생시키는 내연기관으로서, 각각의 연소실에서 배출되는 배기가스는 약 800℃ ~ 1000℃ 정도의 고온으로 배기관 및 소음기를 거쳐 차량 외부로 방출됨에 따라 배기 매니폴드의 차체 앞 터널부 온도는 보통 400℃까지 상승하게 된다.

위와 같이, 각각의 연소실에서 배출되는 배기가스는 배기 매니폴드를 통해 한 곳으로 모인 다음, 배기터널을 따라 대기 중으로 배출되고 배기터널의 도중에는 촉매컨버터 및 소음기가 장착되어 배기가스 중에 포함된 오염물질을 정화한 후, 대기 중으로 방출되는 소음을 감쇠시키게 된다.

그리고 배기 매니폴드와 배기터널을 통과하는 배기가스의 고열이 엔진룸과 차체 및 실내바닥에 전달되는 것을 방지하기 위해 배기 매니폴드와 배기터널이 통과하는 차체 일측에는 히트 프로텍터를 장착하며, 이와 같은 히트 프로텍터에 의해서 엔진 매니폴드 주변부품으로 전달되는 온도가 약 200℃ 이내를 유지하게 된다.

즉, 히트 프로텍터는, 금속판재를 배기관의 형태에 대응되도록 벤딩하여 구성된 것으로, 배기관의 상부로 이격되도록 차량본체에 고정되어 배기관에서 발생된 열에 의해 차량이 손상되거나 배기관에서 발생된 소음과 진동이 차량의 본체에 전달되는 것을 방지한다.

그러나, 이와 같은 종래기술의 히트 프로텍터는, 차열을 위하여 두께를 증가시키면 무게가 증가하게 되고, 제진 및 흡음기능이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

한편, 국내 등록특허공보 제10-1288869호(등록일:2013년07월17일)에는 "다층 복합 판재"가 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 2개의 판재를 프레싱 공정을 통해 상호 중첩하여 접합함은 물론 중첩되는 판재 사이에 공기층이 형성되도록 하여 차열 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제진 및 흡음 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 히트 프로텍터 패널 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널은, 오목부와 볼록부를 가지도록 절곡 형성되는 제1판재와, 상기 제1판재와 중첩되며, 오목부와 볼록부를 가지도록 상기 제1판재와 함께 절곡 형성되는 제2판재와, 상기 제1판재와 상기 제2판재 사이에 형성되는 공기층과, 상기 제1판재와 상기 제2판재 사이에 구비되어 상기 제1판재와 상기 제2판재의 결합력을 향상시키고 진동과 소음을 흡수하는 수지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1판재는, 두께가 0.2mm이고, 상기 오목부 및 상기 볼록부가 마름모 형상을 가지도록 연속되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2판재는, 두께가 0.2mm이고, 상기 오목부 및 상기 볼록부가 마름모 형상을 가지도록 연속되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수지부재는, 0.02mm 내지 0.05mm의 두께를 가지도록 상기 제1판재 또는 상기 제2판재에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1판재 및 상기 제2판재는, 상기 오목부 및 상기 볼록부에 엠보싱이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수지부재는, 상기 공기층이 형성되는 부위에 미도포되는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널은, 2개의 평판을 중첩하고, 금형롤러를 통과시켜 오목부와 볼록부를 가지도록 절곡 형성하여 일체로 접합 성형하는 판재접합 성형공정과, 접합된 상기 접합판재를 금형롤러를 통과시켜 오목부와 볼록부를 가지도록 절곡 형성하여 일체로 접합 성형하는 판재절곡 성형공정과, 상기 절곡판재의 이송방향을 수직으로 전환하여 금형롤러를 통과시켜 상기 오목부와 볼록부에 엠보싱을 형성하는 엠보싱 성형공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 판재접합 성형공정에서는, 상기 평판 사이에 수지부재가 도포되며, 상기 평판의 두께가 0.2mm이고, 상기 수지부재의 두께가 0.02mm 내지 0.05mm로 도포되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 및 이의 제조방법은 종래기술과는 달리 2개의 판재를 금형롤러를 이용하여 상호 중첩하여 접합함은 물론 중첩되는 판재 사이에 공기층이 형성되도록 하여 차열 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제진 및 흡음 성능을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널을 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널을 나타낸 측면도이다.
도 4는 도 2의 A-A선 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법을 나타낸 순서도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 및 이의 제조방법의 실시예를 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 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널을 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널을 나타낸 측면도이고, 도 4는 도 2의 A-A선 단면도이다.

또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법을 나타낸 개념도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법을 나타낸 순서도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널(100)은 2개의 판재를 롤포밍 성형을 통해 일체로 성형하여 제조를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 차열은 물론 제진 및 흡음 성능이 향상될 수 있다.

이를 위하여, 본 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널(100)은, 제1판재(110)와 제2판재(120)가 중첩되어 일체로 형성되며, 제1판재(110)와 제2판재(120) 사이에 공기층(130)과 수지부재(140)가 구비된다.

여기서, 본 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널(100)은, 제1판재(110)와 제2판재(120)가 중첩되어 일체로 형성될 때, 오목부(150)와 볼록부(160)를 가지도록 절곡 형성된다.

제1판재(110)는, 제2판재(120)와 중첩된 상태에서 오목부(150)와 볼록부(160)가 연속되게 형성되도록 롤포밍이나 프레스 가공을 통해 일체로 성형된다.

본 실시예에 따른 제1판재(110)는 히트 프로텍터 패널(100)의 무게와 두께를 줄일 수 있도록 두께가 0.2mm로 형성될 수 있다.

제2판재(120)는, 제1판재(110)와 중첩된 상태에서 오목부(150)와 볼록부(160)가 연속되게 형성되도록 롤포밍이나 프레스 가공을 통해 제1판재(110)와 일체로 성형된다.

이때, 제1판재(110)와 제2판재(120)를 가공할 때 오목부(150)와 볼록부(160)가 형성되도록 가공하는 것은 제1판재(110)와 제2판재(120)의 접합력을 더욱 향상시키기 위함이다.

본 실시예에 따른 제2판재(120)는 히트 프로텍터 패널(100)의 무게와 두께를 줄일 수 있도록 두께가 제2판재(120)의 두께와 동일하게 0.2mm의 두께로 형성될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 제1판재(110)와 제2판재(120)는 경량화가 가능한 알루미늄에 의해 제작될 수 있다.

특히, 본 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널(100)은, 차열과 제진 및 흡음 성능을 더욱 향상시킴은 물론 내구성을 향상시킬 수 있도록 제1판재(110)와 제2판재(120) 사이에 공기층(130)과 수지부재(140)가 구비된다.

공기층(130)은 제1판재(110)와 제2판재(120) 사이에 형성되어 차량용 히트 프로텍터 패널(100)의 차열효과를 향상시키는 기능을 수행한다.

본 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널(100)은 제1판재(110)와 제2판재(120) 사이에 수지부재(140)가 미도포되는 부위에 공기층(130)이 형성된다. 이를 통해 차량용 히트 프로텍터 패널(100)을 더욱 경량화할 수 있게 된다.

오목부(150)와 볼록부(160)는 제1판재(110)와 제2판재(120)의 접합력을 향상시키기 위해 절곡 형성된다. 특히, 오목부(150)와 볼록부(160)는 제1판재(110)와 제2판재(120)의 접합력이 더욱 향상되도록 마름모 형상으로 형성된다. 예를 들어 오목부(150)와 볼록부(160)는 양측면이 경사지게 형성된다.

또한, 오목부(150)와 볼록부(160)에는 차량용 히트 프로텍터 패널(100)의 내구성과 차열 성능을 향상시키기 위하여 엠보싱(170)이 형성된다.

본 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널(100)은 절곡 형성되는 오목부(150)와 볼록부(160)에 의해 제1판재(110)와 제2판재(120)가 견고하게 접합됨은 물론 수지부재(140)에 의해 제1판재(110)와 제2판재(120)의 접합된 상태가 더욱 안정되게 유지된다.

수지부재(140)는 제1판재(110)와 제2판재(120) 사이에 구비되어 제1판재(110)와 제2판재(120)의 결합력을 향상시키고 차량용 히트 프로텍터 패널(100)의 진동과 소음을 흡수하는 역할을 수행하게 된다.

또한, 수지부재(140)는 차량용 히트 프로텍터 패널(100)을 성형하였을 때 그 두께가 0.02mm 내지 0.05mm가 되도록 제1판재(110) 또는 제2판재(120)에 도포된다. 이때, 수지부재(140)는 공기층(130)이 형성되는 부위에 미도포된다.

이와 같은 수지부재(140)는 차량용 히트 프로텍터 패널(100)의 경량화로 인한 차열기능을 보상함은 물론 진동과 소음을 흡수하여 감소시키게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널의 제조방법을 설명한다.

도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법은 판재접합 성형공정(S10)과, 판재절곡 성형공정(S20)과 엠보싱 성형공정(S30)을 통해 히트 프로텍터 패널(100)을 제작한다.

판재접합 성형공정(S10)에서는 2개의 평판 예를 들어 제1판재(110)와 제2판재(120)를 중첩하고, 금형롤러(10)를 통과시켜 접합하는 접합판재(101)를 성형한다.

또한, 판재접합 성형공정(S10)에서는 제1판재(110)와 제2판재(120)를 금형롤러(10)를 이용하여 성형하기 전에 그 사이에 수지부재(140)를 도포한다. 수지부재(140)의 도포는 도포노즐을 이용하여 진행하며, 그 두께가 0.02mm 내지 0.05mm를 가지도록 도포된다.

판재접합 성형공정(S10)을 통해 1차 성형을 완료한 접합판재(101)를 절곡 금형롤러(20)를 통과시켜 오목부(150)와 볼록부(160)가 연속되게 형성되도록 접합판재(101)를 절곡 성형하여 절곡판재(103)를 성형한다.

판재절곡 성형공정(S20)에서는 오목부(150)와 볼록부(160)가 마름모 형태를 가지도록 성형한다. 이를 통해 제1판재(110)와 제2판재(120)를 견고하게 접합하며, 제1판재(110)와 제2판재(120) 사이에 공기층(130)이 형성되도록 성형한다.

한편, 판재접합 성형공정(S10)에서는 공기층(130)이 형성되는 부위에 수지부재(140)를 미도포한다.

판재절곡 성형공정(S20)을 완료한 절곡판재(103)의 방향을 90도로 전환하여 엠보싱 금형롤러(30)를 통과시켜 오목부(150)와 볼록부(160)에 엠보싱(170)을 형성한다.

이와 같이 본 발명에 따른 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법은 2개의 판재를 금형롤러를 이용하여 상호 중첩하여 접합함은 물론 중첩되는 판재 사이에 공기층이 형성되도록 하여 차열 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제진 및 흡음 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100 : 차량용 히트 프로텍터 패널 110 : 제1판재
120 : 제2판재 130 : 공기층
140 : 수지부재

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 2개의 평판 사이에 수지부재를 도포하고, 중첩된 상기 평판을 금형롤러에 통과시 접합하는 판재접합 성형공정; 상기 판재접합 성형공정을 통해 접합된 접합판재를 금형롤러를 통과시켜 오목부와 볼록부를 가지도록 절곡 형성하여 일체로 결합하는 판재절곡 성형공정; 및 상기 절곡된 접합판재의 이송방향을 수직으로 전환하여 금형롤러를 통과시켜 상기 오목부와 상기 볼록부에 엠보싱을 형성하는 엠보싱 성형공정;을 포함하며,
   상기 평판은 알루미늄에 의해 제작되며,
   상기 판재접합 성형공정에서는, 두께가 0.2mm인 상기 평판을 준비하고, 상기 평판 사이에 도포노즐을 이용하여 수지부재를 0.02mm 내지 0.05mm의 두께로 도포할 때 공기층이 형성되는 부위에는 상기 수지부재를 미도포하며,
   상기 판재절곡 성형공정에서는, 상기 오목부와 상기 볼록부를 마름모 형태로 성형하는 것을 특징으로 하는 차량용 히트 프로텍터 패널 제조방법.
5. 삭제

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