KR102403536B1 - 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽 - Google Patents
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Abstract
개시된 내용은 차량의 엔진룸과 대쉬보드 사이에 개재되어 우수한 차음성능을 나타내며, 중량이 개선되어 차량은 연비를 향상시키는 차량용 엔진룸 격벽에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레진펠트로 이루어진 기재층, 상기 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되는 부직포층, 상기 부직포층이 형성된 상기 기재층의 일면에 형성되는 점착필름층 및 상기 점착필름층의 상부면에 형성되는 금속층으로 이루어진다.
상기의 구조로 이루어지는 차량용 엔진룸 격벽은 차음성능이 우수하여 차량의 실내소음을 감소시킬 뿐만 아니라, 중량이 개선되어 차량의 연비를 향상시키는 효과를 나타낸다.
상기의 구조로 이루어지는 차량용 엔진룸 격벽은 차음성능이 우수하여 차량의 실내소음을 감소시킬 뿐만 아니라, 중량이 개선되어 차량의 연비를 향상시키는 효과를 나타낸다.
Description
개시된 내용은 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 엔진룸과 대쉬보드 사이에 개재되며, 차음성능이 우수하여 차량의 실내소음을 감소시킬 뿐만 아니라, 중량이 개선되어 차량의 연비를 향상시키는 효과를 나타내는 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽에 관한 것이다.
차량용 엔진룸 격벽은 차량의 충돌로부터 그 충돌력을 격벽 부재를 통해 연결된 패널에 효과적으로 분산시켜 엔진 룸 내에 설치된 부품(예; 배터리, 브레이크 부스터, 엔진, 트랜스 미션 등)들이 차량의 실내로 침입하는 것을 방지함은 물론, 그 부품(특히 엔진, 트랜스 미션)으로부터 발생되는 진동이나 소음이 대쉬보드를 통하여 차량 실내로 전달되는 것을 차단할 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기의 엔진룸 격벽에 관한 선행기술이 한국특허등록 제10-0534428호 "엔진 룸의 격벽 구조"에 개시되어 있는데, 상기의 선행기술에는 기재된 격벽 부재는 전방부 및 하단부에 휠 에이프런 패널과 접합되는 제 1 접합부를 형성하고, 후방부에는 대쉬 로워 패널과 접합되는 제 2 접합부를 형성하며, 후방의 상단부에는 프론트 카울 패널과 접합되는 제 3 접합부를 형성하여 차량의 엔진룸에 설치된다.
상기 선행기술에 기재된 격벽 부재는 휠 에이프런 패널과 대쉬 로워 패널 및 프론트 카울 패널을 서로 구분되게 연결하여 이중의 격벽구조로 구성됨에 따라, 엔진룸에 설치된 배터리, 브레이크부스터, 엔진 및 트랜스미션 등의 부품들이 차량충돌로부터 실내로 침입하는 것을 방지함은 물론 소음의 실내유입을 방지하는 효과를 나타낸다.
그러나 종래의 차량용 엔진룸 격벽은 합성수지를 사출하여 제조되는데, 일반적인 차량용 내장재에 비해 차음성능이 저하되며, 중량이 지나치게 무겁기 때문에 차량의 연비를 저하시키는 문제점이 있었다.
개시된 내용은 차음성능이 우수하여 차량의 실내소음을 감소시킬 뿐만 아니라, 중량이 개선되어 차량의 연비를 향상시키는 효과를 나타내는 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽을 제공하는 것이다.
하나의 일 실시예로서 이 개시의 내용은 레진펠트로 이루어진 기재층, 상기 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되는 부직포층, 상기 부직포층이 형성된 상기 기재층의 일면에 형성되는 점착필름층 및 상기 점착필름층의 상부면에 형성되는 금속층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽에 대해 기술하고 있다.
바람직하기로는, 상기 기재층은 2400 내지 2800g/m2의 면밀도로 이루어질 수 있다.
더 바람직하기로는, 상기 기재층은 열경화성 폴리에스터, 에폭시 및 페놀로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어질 수 있다.
더욱 바람직하기로는, 상기 부직포층은 50 내지 150g/m2의 면밀도로 이루어질 수 있다.
더욱 더 바람직하기로는, 상기 점착필름층은 25 내지 35㎛ 두께의 핫멜트필름으로 이루어질 수 있다.
더욱 더 바람직하기로는, 상기 금속층은 150 내지 250㎛ 두께의 알루미늄으로 이루어질 수 있다.
이상에서와 같은 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽은 차음성능이 우수하여 차량의 실내소음을 감소시킬 뿐만 아니라, 중량이 개선되어 차량의 연비를 향상시키는 탁월한 효과를 나타낸다.
도 1은 개시된 실시예 1을 통해 제조된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 단면을 나타낸 부분단면도이다.
도 2는 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 측정하는 잔향실에 설치되는 옴니버스 스피커를 촬영하여 나타낸 사진이다.
도 3은 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 측정하는 소스룸에 마이크(B&K Rotation Mic)가 설치되는 모습을 나타낸 계략도이다.
도 4는 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 측정하는 소스룸에 설치된 마이크로 측정된 음원의 db을 나타낸 그래프이다.
도 5는 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능이 실차와 동일한 조건에서 구현되도록 격벽을 후드, 데쉬아우터, 터널아우터, 카울탑커버 및 웨더스트립과 함께 적용하고, 멤버 발포 폼 적용, 판넬부 실링, 관통홀 납판실링, 기타 실러 및 그로맷이 적용된 사진을 나타낸 것이다.
도 6은 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능이 측정되는 측정룸을 촬영하여 나타낸 사진이다.
도 2는 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 측정하는 잔향실에 설치되는 옴니버스 스피커를 촬영하여 나타낸 사진이다.
도 3은 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 측정하는 소스룸에 마이크(B&K Rotation Mic)가 설치되는 모습을 나타낸 계략도이다.
도 4는 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 측정하는 소스룸에 설치된 마이크로 측정된 음원의 db을 나타낸 그래프이다.
도 5는 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능이 실차와 동일한 조건에서 구현되도록 격벽을 후드, 데쉬아우터, 터널아우터, 카울탑커버 및 웨더스트립과 함께 적용하고, 멤버 발포 폼 적용, 판넬부 실링, 관통홀 납판실링, 기타 실러 및 그로맷이 적용된 사진을 나타낸 것이다.
도 6은 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능이 측정되는 측정룸을 촬영하여 나타낸 사진이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽은 레진펠트로 이루어진 기재층(10), 상기 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 형성되는 부직포층(20), 상기 부직포층(20)이 형성된 상기 기재층(10)의 일면에 형성되는 점착필름층(30) 및 상기 점착필름층(30)의 상부면에 형성되는 금속층(40)으로 이루어진다.
상기와 같은 면밀도를 갖는 레진펠트로 이루어진 기재층(10)은 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 향상시킬 뿐만 아니라, 중량을 감소시키면서도 기계적 물성을 향상시키는 역할을 한다.
이때, 상기 레진펠트는 열경화성 폴리에스터, 에폭시 및 페놀로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는데, 상기와 같은 성분으로 이루어지는 레진펠트로 이루어지는 기재층(10)은 다양한 주파수를 갖는 소음에 대해 우수한 차음성능을 나타낸다.
상기 부직포층(20)은 상기 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 형성되며, 50 내지 150g/m2의 면밀도를 갖는 폴리에스터 부직포로 이루어지는데, 상기 기재층(10)과 면밀도에서 큰 차이가 나기 때문에, 상기 기재층(10)에서 흡수되지 못한 소음을 흡수하여 개시된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 더욱 향상시키는 역할을 한다.
상기 점착필름층(30)은 상기 부직포층(20)이 형성된 상기 기재층(10)의 일면에 형성되며, 25 내지 35㎛ 두께의 핫멜트필름으로 이루어지는데, 상기 부직포층(20)과 상기 금속층(40)을 점착시키는 역할을 한다.
또한, 상기 핫멜트 필름은 폴리에틸렌으로 이루어지는 것이 바람직한데, 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽을 구성하는 부직포층(20)과 상기 금속층(40) 사이에 개재되어 상기 부직포층(20)과 상기 금속층(40)을 점착하는 역할을 할 뿐만 아니라, 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 더욱 향상시키는 역할을 한다.
상기 점착필름층(30)의 두께가 25㎛ 미만이면 외력에 의해 상기 부직포층(20)과 상기 금속층(40)의 박리 현상이 발생될 수 있으며, 상기 점착필름층(30)의 두께가 35㎛를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 차량용 엔진룸 격벽의 두께와 중량을 증가시키기 때문에 바람지하지 못하다.
상기 금속층(40)은 상기 점착필름층(30)의 상부면에 형성되며, 150 내지 250㎛ 두께의 알루미늄으로 이루어지는데, 상기의 두께를 나타내는 알루미늄으로 이루어진 금속층(40)은 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음성능을 월등하게 향상시키는 역할을 한다.
상기 금속층(40)의 두께가 150㎛ 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 금속층(40)의 두께가 250㎛를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 차량용 엔진룸 격벽의 중량과 두께를 지나치게 증가시키기 때문에 바람직하지 못하다.
상기의 적층구조로 이루어지는 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽은 2400 내지 2800g/m2의 면밀도를 가지며 두께가 24 내지 28 밀리미터인 레진펠트로 기재층(10)을 형성하고, 상기 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 50 내지 150g/m2의 면밀도를 가지며 두께가 5 내지 10 밀리미터인 폴리에스터 부직포로 이루어진 부직포층(20)을 적층하고, 상기와 같이 부직포층(20)이 형성된 상기 기재층(10)의 일면에 폴리에스터로 이루어진 핫멜트 필름을 25 내지 35㎛의 두께로 적층하여 점착필름층(30)을 형성하고, 상기 점착필름층(30)의 상부면에 150 내지 250㎛ 두께의 알루미늄으로 이루어진 금속층(40)을 적층하여 적층체를 제조하고, 제조된 적층체를 금형의 표면온도가 190 내지 210℃로 가열된 압축금형에 투입하고 100Ton의 압력으로 50 내지 70초 동안 열간성형한 후에, 30 내지 50초 동안 냉간성형하는 과정을 통해 제조된다.
이하에서는, 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 제조방법 및 그 제조방법을 통해 제조된 차량용 엔진룸 격벽의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
<실시예 1>
2400g/m2의 면밀도와 24 밀리미터 두께의 레진펠트(열경화성 폴리에스터)로 기재층을 형성하고, 상기 기재층의 상부면 및 하부면에 100g/m2의 면밀도와 7 밀리미터 두께를 갖는 폴리에스터 부직포를 적층하여 부직포층을 형성하고, 상기 부직포층의 일면에 30㎛ 두께의 폴리에스터 핫멜트 필름을 적층하여 점착필름층을 형성하고, 상기 점착필름층의 상부면에 200㎛ 두께의 알루미늄으로 이루어진 금속층을 형성하여 적층체를 제조하고, 제조된 적층체를 금형 표면온도가 200℃로 가열된 압축금형에 투입하고 100ton의 압력으로 60초 동안 열간성형한 후에, 100ton의 압력으로 40초 동안 냉간성형하여 두께가 4 밀리미터인 차량용 엔진룸 격벽을 제조하였다.
<실시예 2>
상기 실시예 1과 동일하게 진행하되, 2800g/m2의 면밀도를 갖는 레진펠트를 사용하여 두께가 4.4 밀리미터인 차량용 엔진룸 격벽을 제조하였다.
<비교예 1>
황산바륨 100 중량부에 폴리아미드 70 중량부 및 유리섬유 30 중량부를 혼합하여 이루어진 혼합물을 사출성형하여 상기 실시예 1을 통해 제조된 엔진룸 격벽과 동일한 형테를 가지며 두께가 3 밀리미터인 엔진룸 격벽을 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 2 및 비교예 1을 통해 제조된 차량용 엔진룸 격벽의 중량을 측정하여 아래 표 1에 나타내었다.
<표 1>
위에 표 1에 나타낸 것처럼, 개시된 실시예 1 내지 2를 통해 제조된 엔진룸 격벽은 비교예 1을 통해 제조된 엔진룸 격벽에 비해 중량이 월등하게 감소되는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1 내지 2 및 비교예 1을 통해 제조된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽의 차음률을 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.
{단, 차음률의 측정은 엔진룸을 구현하고 잔향실을 이용하여 측정하였다.
아래 도 2와 같이 옴니버스 스피커 1개를 설치하고, 소스룸의 음원측정을 위해 아래 도 3과 같이 마이크(B&K Rotation Mic) 5개를 설치하였다.
또한, 아래 도 4에 나타낸 것처럼 스피커 작동시 설치된 5개의 마이크의 음원을 측정한 결과 110db인 것을 확인하였다.
엔진룸의 구현조건은 아래 도 5에 나타낸 바와 같이 실차와 동일한 조건이 구현되도록 상기 실시예 1 내지 2 및 비교예 1을 통해 제조된 격벽을 후드, 데쉬아우터, 터널아우터, 카울탑커버 및 웨더스트립과 함께 적용하고, 멤버 발포 폼 적용, 판넬부 실링, 관통홀 납판실링, 기타 실러 및 그로맷을 적용하였다.
차음률의 측정은 아래 도 6에 나타낸 바와 같은 측정룸에서 이루어졌으며, DHPE Dash를 제외한 모든 패널 실러 적용 및 마감 처리(판넬부 실링, 관통홀 납판실링, 기타 실러 및 그로맷 적용 및 흡음재 적용)한 후에 측정되었다.}
<표 2>
위에 표 2에 나타낸 것처럼, 개시된 실시예 1 내지 2를 통해 제조된 차량용 엔진룸 격벽은 비교예 1을 통해 제조된 엔진룸 격벽과 모든 주파수 대역에서 대등한 차음률을 나타내는 것을 알 수 있다.
따라서, 개시된 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽은 차음성능이 우수하여 차량의 실내소음을 감소시킬 뿐만 아니라, 중량이 개선되어 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.
10 ; 기재층
20 ; 부직포층
30 ; 점착필름층
40 ; 금속층
20 ; 부직포층
30 ; 점착필름층
40 ; 금속층
Claims (3)
- 레진펠트로 이루어진 기재층;
상기 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되는 부직포층;
상기 부직포층의 일면에 형성되는 점착필름층; 및
상기 점착필름층의 상부면에 형성되는 금속층;으로 이루어지되,
상기 기재층은 2400 내지 2800g/m2의 면밀도를 가지며, 열경화성 폴리에스터로 이루어지고,
상기 부직포층은 50 내지 150g/m2의 면밀도를 가지며, 폴리에스터 부직포로 이루어지고,
상기 점착필름층은 25 내지 35㎛ 두께의 폴리에틸렌으로 이루어지며, 상기 금속층은 150 내지 250㎛ 두께의 알루미늄으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차음성능이 우수하며 중량이 개선된 차량용 엔진룸 격벽. - 삭제
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