KR20010061057A - 자동차용 천정재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 천정재에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 자동차의 루프(ROOF)에 부착하는 천정재의 기재부와 표피재부를 접착하는 접착층에 폴리머 파우더를 입자상으로 산포하여 기재부와 표피재부를 접착하는 자동차용 천정재에 관한 것이다. 접착성 폴리머를 일반 상온분쇄기나 냉온분쇄기로 분쇄하여 입자상(POWDER)으로 표피재부의 이면에 접착성 폴리머를 산포한 다음 가열장치에서 가열 용융시켜 접착층을 형성하는 것이다.

본 발명은 천정재의 기재부를 필름이나 망상시트로 별도로 제조할 필요가 없으므로 접착성 폴리머를 필름이나 망상시트화 하는 비용이 절감되고, 필름이나 망상시트가 표피재부와 일치되게 공급되도록 관리해야 하는 작업인원이 필요없고, 필름이나 망상시트의 재고관리가 필요없으며, 천정재의 제조시 표피재부와 기재부의 접착불량을 낮추는 효과가 있다.

Description

자동차용 천정재{Roof Sheet of Automobile}

본 발명은 자동차용 천정재(Root Sheet of Automobile)에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 자동차의 루프(ROOF)에 부착하는 천정재의 기재부와 표피재부를 접착하는 접착층에 폴리머 파우더를 입자상으로 산포하여 기재부와 표피재부를 접착하는 자동차용 천정재에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 천정재는 형태 및 장착성을 유지해주는 기재부와, 의장성, 흡음성, 쿠션감을 부여해주는 표피재부와, 상기 기재부와 표피재부를 접착시키는 접착층으로 이루어져 있다.

상기 기재부와 표피재부는 상하금형을 이용하여 원하는 형상으로 성형을 하며, 이때 표피재부의 이면에 접착되어 있는 접착층이 성형작업시 상·하 금형에 열을 가하여 접착층을 녹인 다음 프레스에 통과시키면서 압력을 가하여 기재부와 표피재부를 접착시킨다.

또한 자동차용 천정재는 자동차의 종류에 따라 승용차와 상용차의 천정 형상, 크기 및 굴곡 깊이가 다르기 때문에 기재부와 표피재부를 접착시키는 접착층의 부착량을 다르게 하여야 하며, 접착성 폴리머 필름 및 망상 시트는 접착성 폴리머를 필름 제조와 망상시트화하는 제조공정이 매우 복잡하고, 제조비용이 많이 소요된다.

표피재부의 이면에 접착층을 부착시키는 방법으로 기존에는 접착성 파우더(POWDER)를 필름이나 망상 시트화 하여 표피재부의 이면에 열을 가해 용융시켜 기재부를 라미네이팅(LAMINATING)의 방법 등으로 접착시켰으나 종래의 이러한 접착방법은 접착성 폴리머를 필름 및 망상 시트화 하는 비용이 많이 소요되고, 접착성 필름 및 망상 시트의 폭이 열에 의하여 수축되거나, 표피재와 기재부가 정확하게 일치되어 공급되지 않으면 불량이 발생하는 문제점이 있었다.

기재부와 표피재부를 접착시키는 접착제로 액상접착제를 사용하여 액상접착제에 혼용되어 있는 유기용제에 의하여 성형작업시와 자동차 장착 후에도 유기용제의 불쾌한 냄새가 나는 문제점이 있었다.

또한, 접착성 폴리머 필름(HOT MELT FILM) 및 접착성 폴리머로 이루어진 망상 시트(HOT MELT WEB)는 필름화 및 망상 시트화시키는 비용이 많이 소요되고, 표피재부의 이면에 접착을 시키기 위해서는 작업방법이 까다로우며, 별도의 작업인원이 필요하고, 필름 및 시트의 공급장치를 별도로 설치해야 하는 단점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 기재부와 표피재부의 성형작업시 기재부와 표피재부를 접착시키는 접착층을 이루는 접착성 폴리머를 기존의 필름상이나 망상 시트로 하지 않고 접착성 폴리머를 일반 상온분쇄기나 냉온분쇄기로 분쇄하여 입자상(POWDER)으로 표피재부의 이면에 접착성 폴리머를 산포한 다음 가열장치에서 가열 용융시켜 접착층을 형성하는 자동차용 천정재를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 접착성 폴리머의 처리공정을 나타낸 공정도이고,

도 2는 본 발명의 접착성 폴리머의 포집 상태를 나타낸 사시도이고,

도 3은 본 발명의 자동차용 천정재를 승용차에 설치한 상태를 나타낸 개략단면도이고,

도 4는 본 발명의 자동차용 천정재를 설치한 상태를 나타낸 개략단면도이고,

도 5는 본 발명의 자동차용 천정재를 설치한 상태의 확대단면도이고,

도 6은 본 발명의 자동차용 천정재를 나타낸 확대단면도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

8: 표피재부 9: 접착성 폴리머

13: 접착성 폴리머 필름 14: 필름 가이드 롤

21: 천정재 24: 접착층

28: 구멍 30: 고정구

34: 리벳

본 발명의 자동차 천정재의 기재부는 글라스 울 매트(GLASS WOOL MAT), 레진 펠트(RESIN FELT), 페이퍼 보드(PAPER BOARD) 등이고, 표피재부는 부직포, 폴리염화비닐(PVC) 시트, 직물이며, 기재부와 표피재부를 접착시키는 접착층은 접착성 폴리머를 상온분쇄기 또는 냉온분쇄기로 분쇄하여 입자상(POWDER)으로 한 다음 입자상의 접착성 폴리머를 표피재의 이면에 적정량을 골고루 산포한 후 열로 녹여 붙여서 기재부와 표피재부를 접착한다.

상기 접착성 폴리머는 폴리에틸렌(POLY ETHYLENE), 에틸렌 비닐 아세테이트(ETHYLENE VINYL ACETATE), 폴리 프로필렌(POLY PROPHYLENE), 스타라인 블록 코폴리머(STYRENIC BLOCK COPOLYMER), 폴리 아미드(POLY AMIDE), 폴리 우레탄(POLY URETHANNE), 에틸렌 비닐 클로라이드(EVCL), NBR계, SBR계 폴리머(POLYMER) 중 1종의 폴리머 또는 2종 이상의 코폴리머(COPOLYMER)를 일정비율로 혼합하거나 왁스, 가소제, 충진제 등을 첨가제로 하여 변성시킨 변성 폴리머를 입자상(POWDER)으로 접착층을 형성한다.

상기 접착성 폴리머의 성질은 멜팅 포인트(MELTING POINT)가 80∼120℃이고, 소프팅 포인트(SOFTING POINT)가 55∼160℃이며, 멜트 플로우 인덱스(MELT FLOW INDEX)가 5∼80g/10min이고, 폴리머 밀도가 0.60∼1.50g/㎤의 성분으로 구성된다.

상기 접착성 폴리머의 분쇄는 일반 상온분쇄기나 냉온분쇄기를 사용하여 접착성 폴리머의 입자크기를 50∼800㎛으로 분쇄하여 표피재의 이면에 골고루 적정량을 산포하는 것이 바람직하다.

상기 접착성 폴리머는 접착층에 형성되는 접착성 폴리머의 부착량은 10∼120g/㎡로 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 접착성 폴리머의 처리공정을 나타낸 공정단면도이고, 도 2는 본 발명의 접착성 폴리머의 포집 상태를 나타낸 사시도이다.

접착성 폴리머의 산포 단계는 권취되어 있는 표피재부(8)를 이송시키면서 분쇄기를 이용하여 입자상으로 분쇄한 접착성 폴리머(9)를 메쉬 롤(MESH ROLL)과 브러쉬 롤(BRUSH ROLL)의 속도조절로 표피재부(8)의 상단에 골고루 산포한다.

상기 산포단계에서 표피재부(8)의 측면으로 떨어지는 접착성 폴리머(9)를 포집하기 위하여 표피재부(8)의 하측에 포집통(7)를 설치한다.

상기 포집통(7)은 도 2에서와 같이 표피재부(8)의 폭 보다 넓게 형성하여 표피재부(8)의 측면으로 떨어지는 접착성 폴리머(9)를 재사용할 수 있도록 포집하는 것이다.

필름 접착 단계는 산포 단계를 거친 표피재부(8)의 상단에 귄취되어 있는 접착성 폴리머 필름(13)을 필름 가이드 롤(14)에 통과시키면서 표피재부(8)와 접착성 폴리머 필름(13)을 라미네이팅 한다.

용융단계에서는 가열장치(15) 내에 전기열선(16)을 표피재부(8)의 상·하측에 설치하여 표피재부(8) 상에 입자상으로 산포된 접착성 폴리머(9)를 가열하여 용융시킨다.

냉각단계는 표피재부(8)와 접착성 폴리머 필름(13) 사이에 용융된 접착성 폴리머(9)가 표피재부(8)와 접착성 폴리머 필름(13)이 접착되도록 냉각 프레스 롤(17) 사이에 통과시킨다.

상기 냉각 프레스 롤(17)의 상측 롤에는 저마찰성, 내마모성, 비점착성이 뛰어난 테프론(TEFLON)(18)을 코팅한다.

도 3은 본 발명의 자동차용 천정재를 승용차에 설치한 상태를 나타낸 개략단면도이고, 도 4는 본 발명의 자동차용 천정재를 상용차에 설치한 상태를 나타낸 개략단면도이다.

도 3과 도 4에서와 같이 자동차의 프론트 윈드 실드 글라스(FRONT WIND SHIELD GLASS)와 리어 윈드 실드 글라스(REAR WIND SHIELD GLASS) 사이의 차체(1) 천정부에 자동차용 천정재(21)를 고정시키게 된다.

도 5은 본 발명의 자동차용 천정재를 설치한 상태의 확대단면도이고, 도 6은 본 발명의 자동차용 천정재를 나타낸 확대단면도이다.

자동차용 천정재(21)는 접착성 폴리머(9) 입자를 가열 용융하여 형성된 접착층(24)의 상·하에 표피재부(8)와 기재부(23)를 접착한다.

상기 접착층(24)은 접착성 폴리머(9)의 부착량을 10∼120g/㎡ 정도로 하는 것이 바람직하다.

상기 천정재(21)는 리벳팅으로 차체(1)에 결합시킬 수 있도록 구멍(28)을 형성한다.

차체(1)에는 중앙에 삽입공(33)을 형성한 고정구(30)를 설치하고, 상기 고정구(30)는 리벳(34)의 일측 리벳머리(31)가 삽입되도록 고정구(30)의 양측을 절곡하여 차체(1)에 고정한다.

상기 천정재(21)에 형성된 구멍(28)에 리벳(34)을 끼워 천정재(21)가 리벳(34)에서 떨어지지 않도록 고정하고, 차체(1)에 설치된 고정구(30)의삽입공(33)에 리벳머리(31)를 삽입하여 천정재(21)를 차체(1)에 고정한다.

상기 차체(1)와 천정재(21) 사이에는 일정 간격의 간극(26)이 형성된다.

이와 같이 본 발명은 차체(1)의 내측에 천정재(21)를 고정하여 차량 외부에서 들려오는 소음 등을 차폐하고, 차량 내의 소음을 흡수하여 조용하고 쾌적한 차량 실내환경을 조성할 수 있다.

접착성 폴리머(9)를 상온분쇄기나 냉온분쇄기에 의하여 입자상(POWDER)으로 만들어 접착층(24)을 형성하므로 저가의 원료로 접착층을 형성하므로 제조원가를 절감할 수 있다.

본 발명은 천정재의 표피재부와 기재부를 접착하는 접착성 폴리머를 필름이나 망상시트로 제조하지 않으므로 접착성 폴리머를 필름이나 망상시트로 제조하는 제조비용이 절감되고, 접착성 폴리머 필름 및 망상시트를 표피재부와 일치되게 공급하지 않아도 되므로 필름이나 시트가 일치되게 공급되도록 관리해야 하는 작업인원이 필요없으며, 작업공정이 단순하게 되어 작업비용이 절감되고, 자동차의 종류에 따른 천정재의 크기나 형상에 구애됨이 없이 기재부를 표피재부에 접착할 수 있으며, 접착성 폴리머 파우더의 산포 과정에서 떨어지는 파우더를 포집통에 재수집하여 사용하므로 폴리머 파우더의 손실이 없고, 접착성 폴리머를 필름이나 망상시트로 제조하지 않으므로 필름이나 시트의 재고관리가 필요없으며, 천정재의 제조과정에서 표피재부와 기재부의 접착 불량을 낮추는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 기재부는 글라스 울 매트, 레진 펠트, 페이퍼 보드이고, 표피재부는 부직포, PVC 시트, 직물이고, 상기 기재부와 표피재부를 접착시키는 접착층을 접착성 폴리머를 분쇄기로 분쇄하여 입자상(POWDER)으로 표피재의 이면에 적정량을 골고루 뿌린 후 가열 용융하여 기재부와 표피재부를 접착하는 것을 특징으로 하는 자동차용 천정재.
2. 청구항 1에 있어서,

   접착성 폴리머는 멜팅 포인트가 80∼120℃이고, 소프팅 포인트가 55∼160℃이고, 멜트 플로우 인덱스가 5∼80g/10min이고, 접착성 폴리머 밀도가 0.60∼1.50인 접착성 폴리머로 접착층을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 천정재.
3. 청구항 1에 있어서,

   일반 상온분쇄기나 냉온분쇄기를 이용하여 접착성 폴리머의 입자크기를 50∼800㎛으로 분쇄시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 천정재.
4. 청구항 1에 있어서,

   표피재부와 기재부를 접착하는 접착성 폴리머의 부착량을 10∼120g/㎡로 접착층을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 천정재.