KR101988340B1 - 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 중량을 증대시키지 않으면서도 충분한 강도를 유지하여 내구성이 우수하고, 무엇보다도 코어층과 스킨층 간의 층간 박리가 일어나지 않아 장수명화를 달성할 수 있도록 개량된 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 관한 것이다.
Description
본 발명은 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 중량을 증대시키지 않으면서도 충분한 강도를 유지하여 내구성이 우수하고, 무엇보다도 코어층과 스킨층 간의 층간 박리가 일어나지 않아 장수명화를 달성할 수 있도록 개량된 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 관한 것이다.
일반적으로, SUV(sport-utility vehicle) 차량 등의 최후방 시트의 뒤에는 각종 수하물을 적재할 수 있는 적재공간이 마련되어 있다.
이러한 적재공간은 여러 가지 종류의 짐을 적재할 수 있을 뿐만 아니라 특히 사람이 탑승하는 실내공간과 연통되어 있으므로 운행 중이라도 짐을 꺼내거나 넣을 수 있어 더욱 편리하다.
그리고, 최후방 시트의 시트 백을 완전히 접어 주면 즉, 폴딩시키면 적재공간을 시트 백 면적만큼 확장시킬 수도 있다.
이와 같은 차량들은 도 1의 예시와 같이, 뒷좌석(10) 후측 바닥에 러기지보드(20) 혹은 로드플로어라 일컫는 트렁크 플로어가 마련되고, 상기 러기지보드(20)의 하부에는 스페어타이어(30) 등이 장착된다.
그리하여, 상기 러기지보드(20) 상에 여러 종류의 짐들을 적재할 수 있게 된다.
이러한 러기지보드(20)는 경량화를 위해 최근에는 주로 샌드위치 판넬 타입을 사용하고 있다.
종래 샌드위치 판넬 타입은 도 2의 예시와 같이, 허니컴 구조를 갖는 코어층(40)과, 상기 코어층(40)의 상하면에 합지되는 강화플라스틱 스킨층(42,44)과, 상기 강화플라스틱 스킨층(42,44)의 각 표면에 부착되는 장식용 부직포층(46,48)으로 이루어진다.
이때, 상기 코어층(40)과 강화플라스틱 스킨층(42,44)의 합지는 도 3의 샘플 사진에서와 같이, 맞대기식 접착이나 혹은 스킨층의 원료 일부가 코어층을 잡고 있는 형태를 갖는다.
여기에서, 샌드위치 판넬의 강성은 스킨층, 코어층을 구성하는 각 소재에 따라 다르긴 하지만, 주로 샌드위치 판넬의 구조상 코어층과 스킨층의 결합력에 의해 결정된다고 봐도 무방하다. 때문에, 코어층과 스킨층의 박리가 일어나지 않는다면 그 만큼 강도와 강성이 증가함은 당연하다 하겠다.
아울러, 허니컴 구조의 코어층은 주로 종이와 폴리프로필렌 소재를 많이 사용하고 있으며, 경우에 따라서는 발포폼재를 사용하기도 한다.
그런데, 이와 같은 코어층은 허니컴 구조를 갖기 때문에 코어층과 스킨층이 맞닿는 부분은 선접촉할 수 밖에 없어 접촉면이 작기 때문에 그로 인한 접착력이 낮아 종종 도 4와 같은 형태로 계면 분리에 따른 박리가 일어나 강도를 저하시키는 원인이 되고 있으며, 그에 따라 수명이 단축되는 한계도 가지고 있다.
이때, 허니컴 구조는 벌집형 뿐만 아니라, 육각, 스트로 연결형 구조를 모두 포함한다.
한편, 이러한 문제를 해결하기 위해서는 접촉면을 넓혀야 하는데, 접촉면적을 넓힐 수 있는 방법으로 스킨층의 원료를 액상으로 구성하고, 액상 원료의 일부가 허니컴 구조의 코어층 사이로 흘러들어가게 하는 방법이 있을 수 있다.
하지만, 이렇게 되면 코어층으로 흘러들어가는 스킨층 원료의 양을 일정하게 규제할 수 없어 성형시 원료가 압력을 제대로 받지 못하게 되므로 압착 불량이 생길 수 있고, 또한 코어층으로 흘러 들어간 만큼 원료량이 증가하여 중량이 높아지는 한계도 갖게 된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 중량을 증대시키지 않으면서도 충분한 강도를 유지하여 내구성이 우수하고, 무엇보다도 코어층과 스킨층 간의 층간 박리가 일어나지 않아 장수명화를 달성할 수 있도록 개량된 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 코어층(100)과, 상기 코어층(100)의 상면과 하면에 합지된 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)과, 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)에 각각 부착된 상부부직포층(130) 및 하부부직포층(140)을 포함하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 있어서;
상기 코어층(100)은 상하로 다수의 엠보싱(200)이 형성된 계란판 형상의 판상시트(102)와, 상기 판상시트(102)의 상하면에 합지된 박막 형태의 PET부직포(104,106)로 이루어지고;
상기 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120) 각각은 상기 PET부직포(104,106)가 각각 개재된 상태에서 상기 엠보싱(200)의 상면에 다져지면서 엠보싱(200)의 정점을 평면상으로 접촉하면서 접착되며;
상기 엠보싱(200)의 정점에는 앵커홀(210)이 더 형성되고;
상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 로프팅된 상태로 프레스 성형되며, 프레스 성형시 로프팅된 일부가 상기 앵커홀(210)로 흘러 들어 앵커부(220)를 형성한 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체를 제공한다.
이때, 상기 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 강화플라스틱 시트 형태인 것에도 그 특징이 있다.
또한, 본 발명은 코어층(100)과, 상기 코어층(100)의 상면과 하면에 합지된 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)과, 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)에 각각 부착된 상부부직포층(130) 및 하부부직포층(140)을 포함하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 있어서;
상기 코어층(100)은 상하로 다수의 엠보싱(200)이 형성된 계란판 형상의 판상시트(102)를 포함하고;
상기 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120) 각각은 상기 엠보싱(200)의 상면에 다져지면서 엠보싱(200)의 정점을 평면상으로 접촉하면서 접착되며;
상기 엠보싱(200)의 정점에는 앵커홀(210)이 더 형성되고;
상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 로프팅된 상태로 프레스 성형되며, 프레스 성형시 로프팅된 일부가 상기 앵커홀(210)로 흘러 들어 앵커부(220)를 형성한 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체도 제공한다.
상기 코어층(100)은 상하로 다수의 엠보싱(200)이 형성된 계란판 형상의 판상시트(102)와, 상기 판상시트(102)의 상하면에 합지된 박막 형태의 PET부직포(104,106)로 이루어지고;
상기 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120) 각각은 상기 PET부직포(104,106)가 각각 개재된 상태에서 상기 엠보싱(200)의 상면에 다져지면서 엠보싱(200)의 정점을 평면상으로 접촉하면서 접착되며;
상기 엠보싱(200)의 정점에는 앵커홀(210)이 더 형성되고;
상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 로프팅된 상태로 프레스 성형되며, 프레스 성형시 로프팅된 일부가 상기 앵커홀(210)로 흘러 들어 앵커부(220)를 형성한 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체를 제공한다.
이때, 상기 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 강화플라스틱 시트 형태인 것에도 그 특징이 있다.
또한, 본 발명은 코어층(100)과, 상기 코어층(100)의 상면과 하면에 합지된 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)과, 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)에 각각 부착된 상부부직포층(130) 및 하부부직포층(140)을 포함하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 있어서;
상기 코어층(100)은 상하로 다수의 엠보싱(200)이 형성된 계란판 형상의 판상시트(102)를 포함하고;
상기 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120) 각각은 상기 엠보싱(200)의 상면에 다져지면서 엠보싱(200)의 정점을 평면상으로 접촉하면서 접착되며;
상기 엠보싱(200)의 정점에는 앵커홀(210)이 더 형성되고;
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본 발명에 따르면, 중량을 증대시키지 않으면서도 충분한 강도를 유지하여 내구성이 우수하고, 무엇보다도 코어층과 스킨층 간의 층간 박리가 일어나지 않아 장수명화를 달성할 수 있도록 개량하는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 일반적인 차량용 러기지보드의 설치예를 도해한 예시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 샌드위치 판넬의 단면 구조를 보인 예시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 샌드위치 판넬의 코어층과 스킨층의 결합예를 발췌하여 보인 단면 사진이다.
도 4는 종래 기술에 따른 샌드위치 판넬의 코어층으로부터 스킨층이 박리된 예를 보인 예시적인 사진이다.
도 5는 본 발명에 따른 샌드위치 판넬 조립체의 예시적인 분해도이다.
도 6은 본 발명에 따른 샌드위치 판넬 조립체의 요부를 확대하여 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 샌드위치 판넬의 국부를 단면처리한 후 확대하여 보인 예시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 샌드위치 판넬의 단면 구조를 보인 예시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 샌드위치 판넬의 코어층과 스킨층의 결합예를 발췌하여 보인 단면 사진이다.
도 4는 종래 기술에 따른 샌드위치 판넬의 코어층으로부터 스킨층이 박리된 예를 보인 예시적인 사진이다.
도 5는 본 발명에 따른 샌드위치 판넬 조립체의 예시적인 분해도이다.
도 6은 본 발명에 따른 샌드위치 판넬 조립체의 요부를 확대하여 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 샌드위치 판넬의 국부를 단면처리한 후 확대하여 보인 예시도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 기존과 동등 이하의 경량화가 가능하면서 코어층과 스킨층 간의 접촉면적을 최대한 넓혀 접착 안정성을 확보함으로써 샌드위치 판넬 조립체의 강도와 강성, 즉 내구성을 충분히 확보할 수 있도록 구성된 것이다.
또한, 본 발명에서는 시트 상으로 적층한 상태에서 접착 고정하는 방식으로서 액상 원료를 사용하지 않기 때문에 층간 박리를 차단하여 강도 및 강성 증대를 도모하도록 구성된다.
뿐만 아니라, 액상 원료를 사용하지 않기 때문에 코어층 내부로 원료가 흘러 내리지 않아 성형시 시트에 압력을 균일하게 가할 수 있고, 이를 통해 균일하고 강한 접착력을 확보할 수 있다.
아울러, 코어층에 합지되는 소재가 시트상으로 구성되기 때문에 일정한 중량 관리가 가능하고, 코어층의 형상도 허니컴 구조가 아닌 계란판 형상과 같이 엠보싱 형태로 구성함으로써 낱개로 분리되지 않기 때문에 강도를 더욱 더 향상시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체는 기존처럼 코어층(100)과, 상기 코어층(100)의 상면과 하면에 각각 합지되는 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)과; 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)에 부착된 상부부직포층(130) 및 하부부직포층(140)으로 이루어진다.
이때, 상기 코어층(100)은 기존과 달리 상하로 엠보싱(200)이 형성된 판상시트(102)와, 상기 엠보싱(102)에 각각 합지되는 PET부직포(104,106)로 이루어진다.
다시 말해, 상기 코어층(100)은 엠보싱(200)을 갖는 판상시트(102)의 상면 및 하면에 각각 박막 형태의 PET부직포(104,106)가 접착되어 일체를 이룬 형태를 갖는 바, 이것은 기존 허니컴 구조와 완전히 다른 것이다.
즉, 상기 판상시트(102)는 도 6의 예시와 같이, 허니컴 구조가 아닌 계란판 형상으로 형성된다.
때문에, 본 발명에 따른 판상시트(102)는 허니컴 처럼 하나 하나 개별적으로 분리되지 않고, 오픈 타입(관통)이 아닌 엠보싱(200) 형상을 갖는 하나의 시트이다.
뿐만 아니라, 상기 엠보싱(200)은 상하로 돌출된 형태를 갖기 때문에 기존 허니컴의 단면이 'ㅣ' 형상이었음에 반해, 상기 판상시트(102)의 개선 단면은 '곡선형'을 갖게 되어 접촉면적이 그 만큼 넓어진다.
이와 같은 이유로 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120)을 판상시트(102)에 접착하게 되면 이들 스킨층은 판상시트(102)의 엠보싱(200) 부분에 합지되는데 스킨층이 오븐을 통과하여 로프팅된 상태에서 합지되므로 프레스될 때 엠보싱(200)의 끝단면이 다져지면서 스킨층과 엠보싱을 갖는 판상시트(102)가 접착되므로 층 분리가 발생하지 않는 견고한 접착구조를 갖게 된다.
이에 더하여, 도 6 및 도 7의 예시와 같이, 상기 엠보싱(200)의 정점에 앵커홀(210)을 더 형성하게 되면, PET부직포(104)가 엠보싱(200) 위에 합지되어 있는 상태에서 그 위에 안착되는 상부스킨층(110)이 로프팅 상태로 프레싱되기 때문에 상부스킨층(110)의 일부가 유동되면서 부직포인 PET부직포(104)의 틈새를 통과하여 앵커홀(210)로 흘러들어 간 후 고착되면 도시와 같은 앵커부(220)를 형성하게 되므로 그 만큼 고정력이 급격히 증가하게 된다.
여기에소, 도 7에 도시된 앵커부(220)는 이해를 쉽게 하기 위해 좀 과장시켜 표현한 것이다.
이와 같이, 합지 부위가 다져지면서 말려들어가 앵커링되기 때문에 기존 허니컴 구조와 비견할 수 없는 강한 고정력을 확보할 수 있어 층간 분리를 완전히 차단하며, 이를 통해 견고한 내구성을 유지할 수 있게 된다.
덧붙여, 상술한 실시예에서는 박막 시트 형태의 PET부직포(104,106)를 부착시킨 것을 예시하였으나, 이것은 본 발명에 따른 조립체의 테두리 라운드 형상을 보완하기 위한 것이므로 경우에 따라서는 상기 PET부직포(104,106)를 배제한 채 상기 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120)을 상기 판상시트(102)의 상하면, 즉 엠보싱(200)에 직접 합지시켜도 무방하다.
아울러, 본 발명에 따른 프레스 성형은 일반 금속 프레스와 달리 스킨층을 구성하는 시트, 더 정확하게는 강화플라스틱 시트, 더 바람직하기로는 폴리프로필렌 시트가 오븐을 거쳐 로프팅된 상태이므로 기존 허니컴 구조의 코어층에 합지할 때 가하는 정도의 프레스 성형에 준하므로 합지시 엠보싱이 무너지거나 하는 일은 발생하지 않는다.
오히려, 엠보싱이 돌출되어 있고 엠보싱의 정점에만 힘이 가해지므로 허니컴 구조일 때 보다 더 강한 버팀력을 제공할 수 있어 프레스 성형 불량은 발생되지 않는다.
이와 같이, 본 발명은 시트와 시트를 합지하면서 로프팅된 상태에서 프레싱하여 자연스럽게 앵커링되게 함으로써 강한 고정력을 갖출 수 있고, 이에 따라 기존 대비 접촉면적을 현저히 크게 확장할 수 있어 층간 분리를 막고, 강성과 강도를 증대시켜 강한 내구성을 갖출 수 있게 된다.
뿐만 아니라, 엠보싱을 갖는 계란판 형상이므로 살빼기가 충분히 이루어져 있기 때문에 중량 측면에서는 사실상 허니컴 구조의 코어층과 큰 차이가 없어 경량화를 저해하지도 않는 장점이 있다.
100: 코어층
110: 상부스킨층
120: 하부스킨층
130: 상부부직포층
140: 하부부직포층
200: 엠보싱
210: 앵커홀
220: 앵커부
110: 상부스킨층
120: 하부스킨층
130: 상부부직포층
140: 하부부직포층
200: 엠보싱
210: 앵커홀
220: 앵커부
Claims (6)
- 코어층(100)과, 상기 코어층(100)의 상면과 하면에 합지된 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)과, 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)에 각각 부착된 상부부직포층(130) 및 하부부직포층(140)을 포함하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 있어서;
상기 코어층(100)은 상하로 다수의 엠보싱(200)이 형성된 계란판 형상의 판상시트(102)와, 상기 판상시트(102)의 상하면에 합지된 박막 형태의 PET부직포(104,106)로 이루어지고;
상기 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120) 각각은 상기 PET부직포(104,106)가 각각 개재된 상태에서 상기 엠보싱(200)의 상면에 다져지면서 엠보싱(200)의 정점을 평면상으로 접촉하면서 접착되며;
상기 엠보싱(200)의 정점에는 앵커홀(210)이 더 형성되고;
상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 로프팅된 상태로 프레스 성형되며, 프레스 성형시 로프팅된 일부가 상기 앵커홀(210)로 흘러 들어 앵커부(220)를 형성한 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체.
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 강화플라스틱 시트 형태인 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체.
- 코어층(100)과, 상기 코어층(100)의 상면과 하면에 합지된 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)과, 상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)에 각각 부착된 상부부직포층(130) 및 하부부직포층(140)을 포함하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체에 있어서;
상기 코어층(100)은 상하로 다수의 엠보싱(200)이 형성된 계란판 형상의 판상시트(102)를 포함하고;
상기 상부스킨층(110)과 하부스킨층(120) 각각은 상기 엠보싱(200)의 상면에 다져지면서 엠보싱(200)의 정점을 평면상으로 접촉하면서 접착되며;
상기 엠보싱(200)의 정점에는 앵커홀(210)이 더 형성되고;
상기 상부스킨층(110) 및 하부스킨층(120)은 로프팅된 상태로 프레스 성형되며, 프레스 성형시 로프팅된 일부가 상기 앵커홀(210)로 흘러 들어 앵커부(220)를 형성한 것을 특징으로 하는 자동차의 러기지 보드용 엠보싱 시트를 적용한 샌드위치 판넬 조립체.
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