KR20010021715A - 전기 회로가 총체적으로 형성된 홈을 가진 트림 패널 - Google Patents
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Abstract
비전도성 재료의 차량 트림 패널은 차량 도어 조립체의 내부에 설치된다. 패널의 외부면은 장식 형상을 포함하고 내부면은 적어도 1차 및 2차 전기적 연결부를 포함한다. 내부면은 또한 1차 및 2차 전기적 연결부를 상호 연결하는 홈을 포함한다. 유연한 폴리머와 전도성 금속 분말은 1차 전기적 연결부를 2차 전기적 연결부에 전기적으로 연결하기 위한 전기 회로를 한정하는 트림 패널의 홈에 총체적으로 침적되어 부착된다. 전기 회로는 전기적 연결부와 다수의 전기적 구성 요소간에 전류를 통전 시키는 다수의 이격진 회로 트레이스를 포함하는 것이 양호하다.
Description
차량은 전형적으로 수려한 형상을 주는 서로 다른 내부면이 설치된 다수의 트림 패널을 가진다. 트림 패널의 일반적인 형태는 도어 조립체(door assembly) 내부 표면에 설치된 도어 트림 패널이다. 특별히, 차량 도어 조립체는 창문, 창문 조절기(window regulator), 스피커, 및 다른 전기 장치의 설치를 위한 공동(cavity)을 형성하는, 이격 분리된 내, 외부 패널을 포함한다. 이러한 장치는 도어 내부 패널 안으로 주어지는 여러 접근 개구(開口)를 통해 도어 공동(door cavity)안에 설치된다.
도어 트림 패널은 이러한 도어 내부면을 엄폐한다. 도어 트림 패널은 일반적으로 성형된 플라스틱, 또는 압압(pressed)된 경질(硬質)섬유판(hard board)같은 딱딱한 패널로 형성되거나, 천, 비닐, 가죽 및/또는 융단 같은 유연한 장식 트림 재료로 덮여 있다. 도어 트림 패널은 소지자가 선호하는 형상을 만들어내는 적절한 파스너에 의해 문에 부착된다.
도어 트림 패널은 또한 종종 여러 개의 전기적 구성 요소를 지원한다. 이러한 요소는 라이트, 창문 제어기, 후방 주시경 제어기(rear view mirror control), 좌석 조절 제어기, 및 스피커를 포함한다. 이러한 전기적 구성 요소 각각은 개개의 전선 연결부(wiring connector)와 전원 공급 유도선을 필요로 한다. 모든 전기적 요소를 위한 전원 공급 유도선은 일반적으로 와이어 하니스(wire harness)라 불리는 것을 만들기 위해 특이하게 같이 다발로 묶어져 있다. 와이어 하니스는 작동 시에 선의 움직임을 없애기 위해 트림 패널이나 문에 부착되어져야 한다. 이해하는 바와 같이, 이러한 전기적 구성 요소를 설치하고 선으로 연결하는 것은 노동 집약적이며, 다수의 연결부(connector)와 다른 전기적 부분을 필요로 한다.
이러한 문제의 해결 방법이 선행 기술에 의해 심사 숙고 되어졌다. 특별히, 선행 기술은 전원 공급 유도선이 설치되고, 성형되고, 에칭되고, 인쇄되고, 아니면 딱딱한 판 재료에 부착되는 것을 제안해왔다. 따라서, 이러한 제안에서, 도어 조립체는 도어 자체, 딱딱한 판, 및 트림 패널을 포함한다. 그러나, 이러한 제안에서도 역시 다수의 결함이 있다. 하나의 결함은 전선 묶음을 느슨하게 하는 것이다. 이러한 해결책은 여전히 전선을 판에 설치하거나, 연결부를 판에 설치하거나, 트림 패널 또는 도어에 판 자체를 설치하는데 상당한 노동력을 필요로 한다. 나아가, 부가적인 연결부가 도어로부터 트림 패널의 연결부에 연결부를 전기적으로 연결하기 위해 판에 설치될 필요가 있다.
본 발명은 전기 회로를 총체적으로 홈속에 성형한 차량 트림 패널 조립체에 관한 것이다. 또한 본 발명은 전기 회로로 트림 패널을 만드는 방법에 관한 것이다.
도 1은 이격진 차량 도어 조립체에서 트림 패널 조립체의 투시도.
도 2는 조립 방법에 대한 트림 패널의 부분적 분해 투시도.
도 3은 도 2에서 3-3 선을 따라서 절단한 단면도.
실시예에서, 본 발명은 내부및 외부 형상이 있는 비전도성(electrically non-conductive) 재료의 트림 패널을 포함한다. 외부 표면은 장식적인 트림을 제공하고 내부 표면은 전기적 연결부를 포함한다. 내부 표면은 또한 전기적 연결부 하나와 다른 전기적 연결부를 상호 연결하는 하나 이상의 홈을 포함한다. 결합제와 전도성 재료는 전기적 연결부와/또는 구성 요소를 전기적으로 연결키 위한 전기 회로의 범위를 한정하는 트림 패널의 홈에 침적되어(deposited) 부착되어진다.
본 발명은 또한 집적 회로로써 차량 트림 패널을 만드는 방법을 포함한다. 그 방법은 결합제(binding agent)와 전도성 재료를 트림 패널의 홈 내부에 침적하는 것을 포함한다. 결합제는 폴리우레탄이 양호하다. 결합제와 재료는 굳어져서, 트림 패널의 홈속에서 부착되어 단단하게 된다. 부가하여, 발명은 몇 개의 전기 장치를 상호 연결하기 위한 총체적으로 성형된 전기 회로를 가지는 차량 트림 패널을 제공한다. 본 발명의 트림 패널은 효율적으로 생산될 수 있고 부가적인 연결부나 요소를 필요로 하지 않을 수 있다. 달리 말하면, 전기적 작동 요소를 전기적으로 연결하기 위해 필요한 모든 부분은 트림 패널 자체에 포함된다. 이런 부분은 연결부와, 트림 패널에 가급적 총체적으로 성형된 전기 회로를 포함한다. 그러나, 연결부중 일부는 트림 패널에 개별적으로 고정될 필요가 있다.
본 발명의 다른 이점은 다음의 도면과 연관하여 고려될 때 이하의 상세한 설명을 참조하면 더욱 잘 이해될 것이다.
차량 트림 패널 조립 부분은 도 1의 (10)에 일반적으로 보여진다. 트림 패널 조립체(10)는 외부 표면(14)과 내부 표면(16)을 가지는 비전도 재료의 트림 패널(12)을 포함한다. 언급된 실시 예에서 트림 패널(12)은 , (18)에서 일반적으로 보여지듯이, 차량 도어 조립체에 설치된 자동 도어 트림 패널(12)이다. 당 분야의 기술인이 예견할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 트림 패널(12)은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 차량과 결합된 어떤 트림 패널중 한 형태일 수 있다. 다른 종류의 트림 패널은 트렁크 패널, 방위(quarter) 패널, 후미 짐 상자(rear package trays), 헤드라이너(headliners), 계기판(instrument panel), 장식용 성형물, 콘솔 패널(console panel), 그밖에 다른 것을 포함한다.
차량 도어 조립체(18)는 창문, 창문조절기, 스피커, 및 다른 전기 장치(도시 안됨)의 설치를 위한 공동(cavity)(수제한 않음)의 형상을 나타내는, 이격진 내부(20)와 외부(22) 금속 패널을 포함한다. 다수의 접근 개구(24)가 도어 조립체(18)의 공동으로 접근을 허여하는 내부 패널(20)에서 제공된다. 도어 트림 패널(12)은 차량 도어(18)의 이러한 내부 표면(20)을 엄폐키 위해 사용되어진다.
도어 트림 패널(12)은 폴리우레탄 같은 성형 플라스틱으로 형성되는 것이 양호하다. 당 분야의 기술인이 예견할 수 있는 바와 같이, 트림 패널(12)은 목재 섬유, 폴리우레탄, 고형 비닐(solid molded vinyl), 팽창 폴리우레탄 발포제(expanded polyurethane foam), 그러한 어떤 조합, 또는 다른 적합한 고체 비전도 재료로 만들어 질 수 있다. 트림 패널(12)의 외부 표면(14)은 장식면을 포함한다. 특별히, 트림 패널(12)은 천, 비닐, 가죽 및/또는 융단 재료 같은 유연한 장식 트림 패널(26)로 덮일 수있다. 트림 패널(12)은 잘 알려진 기술에서처럼 적합한 파스너(도시 안됨)에 의해 차량 도어(18)에 부착된다.
트림 패널(12)의 내부면(16)은 (32)에서 일반적으로 보듯이 하나 이상의 홈을 포함한다. 1차 전기적 연결부(28)는 홈(32)의 한쪽 끝에 위치한다. 2차 전기적 연결부(30)는 같은 홈(32)의 다른 쪽 끝에 위치한다. 전술한 실시예에서 보듯이, 다수의 2차 전기적 연결부(30)가 있다. 이런 전기적 연결부(28,30)는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 적합한 디자인이나 형태가 된다. 사실, 전기적 연결부(28,30)는 단순히 트림 패널(12)의 돌출 부분이 될 수 있다. 트림 패널(12)의 내부면(16)은 또한 다수의 전기적 구성 요소를 지원한다. 이러한 구성 요소는 창문 제어기, 후방 주시경 제어기(36), 좌석 조절 제어기, 스피커(38)를 포함할 수 있다. 이러한 전기적 구성 요소(36,38) 각각은 ,개개의 2차 전기적 연결부(30)와 특징적으로 결합한다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 차랑 도어 조립체(18)는 하나 이상의 대응하는 전기적 연결부(44)를 포함한다. 차량 와이어 하니스(vehicle wire harness)(46)는 도어 조립체(18)의 전기적 연결부(44)에 연결된다. 따라서, 도어 조립체(18)의 전기적 연결부(44)는 차량 도어(18)와 트림 패널(12)에서 모든 구성 요소를 위한 주 전원 공급원이다. 트림 패널(12)의 1차(28), 2차(30) 전기적 연결부 하나 이상은 도어 조립체(18)의 전기적 연결부(44)에 전기적으로 연결된다. 특히, 트림 패널(12)의 1차 전기적 연결부(28)는 도어 조립체(18)의 전기적 연결부(44)에 전기적으로 연결되고, 트림 패널(12)의 2차 전기적 연결부(30)는 전기적 작동 구성 요소(36,38)중 하나에 전기적으로 연결된다.
도 2에서 잘 도시된 바와 같이, 홈(32)은 바닥(33)과 바닥(33)으로부터 위로 뻗은 한 쌍의 옆면(34)을 포함한다. 전술한 실시 예에서, 홈(32)은 대체로 사각형 형상을 가진다. 당 분야의 기술인이 예견할 수 있는 바와 같이, 홈(32)은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 임의의 디자인, 깊이, 폭으로 형성될 수 있는 것이다.
결합제(48)와 전도 재료(50)는 전기 회로(40)를 형성하는 트림 패널(12)의 홈(32)에 총체적으로 위치되어 부착된다. 전기 회로(40)는 다수의 이격진 전기 회로 트레이스(circuit trace)(40)를 포함한다. 전기 회로 트레이스(40)는 1차 전기적 연결부(28)와 2차 전기적 연결부(30)를 전기적으로 연결한다. 전술한 실시예에서 결합제(48)는 유동성 폴리머(48)로 한정된다. 유동성 폴리머(48)는 액체 폴리우레탄이 보다 더 양호하다. 결합제(48)는 트림 패널(12)과 접착하는 것이 양호하다. 즉, 결합제(48)는 분자간 인력이 있는 트림 패널(12)의 복합체 같은 것이다. 실질적으로, 결합제(48)는 트림 패널(12)과 같은 재료로 만들어 질 것이다.
당 분야의 기술인이 예견할 수 있는 바와 같이, 결합제(48)는 재료(50)가 트림 패널(12)의 홈(32)내에 유지되는 한 적절한 복합체일 것이다. 또한, 결합제(48)는 트림 패널(12)의 외부면(14)이 내부면(16)에서 전기적 회로 트레이스(40)의 위치에 영향을 받지 않는 복합체이어야 한다. 다른 적절한 복합체는 폴리프로필렌, 어떤 형태의 접착제 등을 포함한다. 사실, 홈(32)은 결합제(48)를 트림 패널(12)에 기계적으로 부착하는 형태로 디자인될 것이다. 결합제(48)가 트림 패널(12)에 어떤 형태로 고정되느냐가 관건이다.
도 3에서 도시된 바와 같이, 결합제(48)는 홈(32)의 바닥(33)과 적어도 홈(32)의 옆면부분(34)을 따라 침적된다. 전도재료(50)는 홈(32)의 옆면(34) 사이에 결합제(48)위에 침적된다. 재료(50)는 트림 패널(12)의 홈(32)내에서 재료(50)를 교대로 보유하는 결합제(48)에 고정된다. 전도 재료(50)는 결합제(48)내에 적어도 부분적으로 묻히는 것이 양호하다. 위에서 언급한 바와 같이 , 결합제(48)는 재료(50)가 결합제(48)와 트림 패널(12) 사이에서 밀어 넣어 고정되고, 거기서 트림 패널(12)에 기계적으로 고정될 수 있다
위에서 언급한 실시예에서, 전도 재료(50)는 전도 금속 분말과 구리 분말 같은 보다 더 좋은 것으로 한정된다. 당 분야의 기술인이 예견할 수 있는 바와 같이, 아연 같은 다른 형태의 재료는 재료가 충분한 전도성을 가지며 홈(32)내에 고정될 수 있는 한 사용될 수 있다. 결합제(48)는 적절한 재료 노즐부(52)를 통해 붙여진다. 유사하게, 재료(50)는 적절한 재료 노즐부(54)를 통해 붙여진다. 비슷한 물질과 재료를 침적(depositing)하는 것은 조합적이 아니며, 다수의 회로 트레이스를 형성하는 트림 패널 위가 아닌 것으로 기술상으로 알려져 있다.
위에서 언급한 것처럼, 트림 패널(12) 내에 만들어진 전기 회로(40)는 여러 개의 이격진 회로 트레이스(40) 또는 전도 재료(50)의 긴 조각을 포함한다. 설명을 위해, 도 1에 6개의 트레이스가 보이나, 몇몇 트레이스가 필요에 따라 사용될 수 있다. 당 분야의 기술인이 예견할 수 있는 바와 같이, 전기적 구성 요소 대부분은 적어도 둘 이상의 선, 달리 말하면 전류를 통하는 접지선과 입력선을 필요로 한다. 게다가, 전기적 연결부가 스위치라면, 전류를 통하는 하나 이상의 출력선이 있을 것이다. 따라서, 전기 회로 트레이스(40)에서 만들어진 여러 개의 트레이스(40)는 사용된 전기적 구성요소의 여러 가지 형태에 의존 할 것이다. 각각의 트레이스(40)는 필요한 저항(resistance)을 만들고 변화된 범위를 조정하기 위해 폭과 두께를 변화할 수 있다. 표준 홈 크기가 사용될 경우, 트레이스(40) 크기가 감소한다면 더 많은 결합제(48)가 필요하고, 비슷하게 트레이스(40)가 커진다면 결합제(48)는 덜 사용될 것이다. 이것은 서로 다른 전압/전류 경우에서 표준 홈 크기를 사용함으로서 이점을 제공한다.
따라서, 모든 전기 회로(40)의 회로 트레이스(40)는 1차 전기적 연결부(28)에서 시작하고, 디자인된 전기적 구성요소(36,38)에까지 트림 패널(12)을 이동한다. 그러므로, 전류는 차량 와이어 하니스(46)에 또는 로부터 도어 조립체(18)의 전기적 연결부(44)를 통해, 트림 패널(12)의 1차 전기적 연결부(28)를 통해, 전기 회로 트레이스(40)를 통해, 트림 패널(12)의 2차 전기적 연결부(30)를 통해서, 마지막으로 디자인된 전기적 구성요소(36,38)로 흐른다.
위에서 언급한 것처럼, 트림 패널(12)은 차량 도어 조립 부분(18)의 내부 패널(20)에 설치된다. 회로의 단락을 막기 위해, 트림 패널(12)의 전기 회로(40)는 도어 조립체(18)로부터 이격 되는 것이 양호하다. 게다가, 절연 코팅(도시 안됨)이나 유사한 재료는 도어 조립체 트림 패널(12) 사이의 습기 방지벽을 만들기 위해 전기 회로(40)를 덮어 부착된다.
도 2를 참고로, 전기 회로(40)로 트림 패널(12)을 만드는 방법은 보다 상세히 드러나 있다. 설명을 위해, 트림 패널(12)의 한 부분과 전기 회로(40)가 나타나 있다.
전기 회로(40)로 트림 패널(12)을 만드는 방법은 장식 형상과 이격진 1차(28), 2차(30) 전기적 연결부로써 내부면(16)과 외부면(14)을 가진 트림 패널(12)을 제공하는 단계를 포함한다. 여러 개의 홈(32)이 1차(28), 2차(30) 전기적 연결부 사이에 트림 패널(12)의 내부면(16) 내에서 만들어진다. 결합제(48)는 홈(32)내에 침적된다. 위에서 언급했듯이, 결합제(48)는 유연한 폴리머(48)가 좋으며, 액체 폴리우레탄은 더욱 좋다. 위에서 언급했듯이, 결합제(48)는 적절한 복합체의 하나일 것이다. 전도 재료(50)는 홈(32)내에 침적되고, 적어도 홈(32)내에서 재료(50)를 보유하기 위해 결합제(48)와 접하며, 1차(28), 2차(30) 전기적 연결부간에 전기 회로(40)의 경계를 형성한다. 재료(50)는 구리 분말 같은 전도성 금속 분말이 좋다.
결합제(48)는 트림 패널(12)에 붙고 단단하게 경화되며, 그로 인하여 전기 회로(40)는 1차(28) 및 2차(30) 연결부를 전기적으로 연결한다. 결합제(48)를 경화시키는 것은 액체나 다른 유연한 재료를 고체 상태로 단단하게 하는 것으로 정의된다.
위에서 언급한 것처럼, 여러 개의 이격진 트레이스(40)가 있다. 평가된바와 같이, 트림 패널(12)위의 이격진 트레이스(40)의 위치는 홈 (32)의 위치에 대응한다.
바람직한 결합제(48)와 재료(50)의 침적 방법은 첫째로 트림 패널(12)의 홈(32)내에 결합제(48)를 침적함으로서, 다음으로 재료(50)가 적어도 부분적으로 결합제(48)내에 파묻힌 그런 결합제(48)위에 전도 재료(50)를 침적함으로 정의된다. 달리 말하면, 결합제(48)는 우선 홈(32)에 부착되고, 다음으로 재료(50)는 도 2에서 도시된 바와 같이 결합제(48)위에 부착된다. 위에서 언급한 것처럼, 재료(50)는 우선 홈(32)에 부착되거나, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 결합제(48)의 다중 층 사이에 부착될 수 있다.
도어 트림 패널(12)을 조립하는 모든 방법은 트림 패널(12)을 차량 도어 조립체(18)에 설치함으로 정의된다. 트림 패널(12)을 도어 조립체(18)에 설치하는 방법은 트림 패널(12)의 1차(28)및 2차(30) 전기적 연결부중의 적어도 하나를 도어 조립체(18)의 전기적 연결부(44)와 전기적으로 연결하는 것으로 정의된다. 특별히, 도어 조립체(18)에 트림 패널(12)을 설치하는 방법은 트림 패널(12)의 1차(28) 전기적 연결부를 도어 조립체(18)의 전기적 연결부(44)와 연결하고, 트림 패널(12)의 2차(30)연결부를 전기적 작동 구성 요소(36,38)와 연결하는 것으로 정해진다.
본 발명은 실시 예를 통해 설명되었고, 사용되어진 전문 용어는 제한적이기보다 서술된 단어의 원뜻으로 이해되어져야 한다. 분명히, 본 발명에 있어 많은 변경과 수정이 위와 같은 지침에 따라 가능하다. 따라서, 첨부된 발명의 청구항은 특징적으로 서술되기보다, 실행되어지는 범위 내에서 이해되어야 한다.
Claims (18)
- 차량 트림 패널 제조 방법에 있어서,내부면과 외부면에 장식 형상과 이격진 1차 및 2차 연결부가 있는 트림 패널을 제공하며,1차 및 2차 전기적 연결부 사이에 트림 패널의 내부면에서 하나 이상의 홈을 형성하며,트림 패널의 홈 내에 결합제를 침적하며,홈내부에 전도 재료를 침적하고, 재료가 홈내부에 재료를 보유하는 결합제와 적어도 부분적으로 접하고, 1차 및 2차 전기적 연결부 사이에 전기 회로를 한정하는 단계를 포함하는 전기 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 트림 패널 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 결합제의 침적이 홈내부에 유연한 폴리머를 침적하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 전도 재료의 침적이 홈내부에 전도성 금속 분말을 침적하는 것을 특징으로 하는 방법
- 제 1 항에 있어서, 결합제와 재료의 침적이 우선 홈내부에 결합제를 침적하고, 다음으로 전도 재료를 결합제위에 침적함으로써 재료가 적어도 결합제 내에 부분적으로 묻히는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 트림 패널에 부착되고 단단하게 되는 결합제를 경화시키고 그러므로서 전기 회로가 1차 및 2차 연결부 사이에서 전도성을 띠는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 도어 조립체에 트림 패널을 설치하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 6 항에 있어서, 도어 조립체에 트림 패널을 설치하는 것이 트림 패널의 1차 및 2차 전기적 연결부를 도어 조립체의 전기적 연결부에 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 차량 트림 패널 조립체에 있어서, 내부면과 외부면을 가진 비전도성 트림 패널을 포함하고,그 위에 설치된 장식 트림을 포함하는 외부면을 포함하고,홈, 홈의 한쪽 끝에 있는 1차 연결부, 홈의 다른 쪽 끝에 있는 2차 연결부를 가지는 내부면을 포함하고,결합제, 그리고 전기 회로가 1차 전기적 연결부를 2차 전기적 연결부에 전기적으로 연결하는 트림 패널의 홈내부에 총체적으로 침적되어 붙은 전도 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 트림 패널 조립체.
- 제 8 항에 있어서, 결합제가 유연한 폴리머인 것을 특징으로 하는 조립체.
- 제 9 항에 있어서, 유연한 폴리머가 액체 폴리우레탄인 것을 특징으로 하는 조립체.
- 제 9 항에 있어서, 트림 패널의 내부면이 유연한 폴리머와 실질적으로 유사한 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 조립체.
- 제 8 항에 있어서, 전도 재료가 전도성 금속 분말인 것을 특징으로 하는 조립 부분.
- 제 8 항에 있어서, 홈이 바닥과 바닥에서 위로 뻗은 한 쌍의 옆면을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체.
- 제 13 항에 있어서, 결합제가 홈의 바닥과, 적어도 트림 패널의 홈의 옆면 부분을 따라 침적되고, 전도 재료는 홈과 옆면 사이의 결합제 위에 침적되는 것을 특징으로 하는 조립체.
- 제 14 항에 있어서, 전도 재료가 적어도 부분적으로 결합제 내에 묻히는 것을 특징으로 하는 조립체.
- 제 8 항에 있어서, 전기 회로가 트림 패널 내에서 총체적으로 형성된 이격진 다수의 회로 트레이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체.
- 트림 패널을 제조하는 방법에 있어서, 장식 형상과, 이격진 1차 및 2차 전기적 연결부, 내부면내에 형성된 다수의 홈을 가진 내부면과 외부면을 가진 트림 패널을 제공하며,유연한 전도 재료를 홈속에 침적하는 단계를 포함하는 전기 회로를 가지는 것을 특징으로 하는 차량 트림 패널.
- 제 17 항에 있어서, 결합제는 전도 재료가 침적되기 전에 홈내부에 침적되는 것을 특징으로 하는 방법.
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