KR20110137397A

KR20110137397A - 자동차용 트림 패널

Info

Publication number: KR20110137397A
Application number: KR1020117026736A
Authority: KR
Inventors: 벤 이. 사팍; 크리스토퍼 크링
Original assignee: 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2011-12-22
Also published as: WO2010118217A1; EP2416989A1; MX2011010683A; US20120104784A1; EP2416989B1

Abstract

본 발명은 트림 패널에 관한 것으로, 상기 트림 패널(100)은 가시면(show surface) 또는 A-표면을 제공하는 가요성 제 1 요소(110)와, 상기 제 1 요소(110)의 후방에 배치되어 부착되며 상기 트림 패널(100)을 차체(1)에 부착하는데 이용가능한 부착 구조(122)를 제공하는 제 2 가요성 요소(120)를 포함한다.

Description

자동차용 트림 패널{TRIM PANEL FOR A VEHICLE}

본 출원은 (2009년 4월 9일자로 출원된) 미국 특허 가출원번호 제61/168,126호를 우선권 주장하며, 상기 가출원은 인용에 의해 그 전체가 본 명세서에 통합되었다.

본 발명은 일반적으로 자동차 트림 패널의 후면 또는 B-표면에 제공되는 구조 요소에 관한 것이다.

통상적으로, 트림 패널은 자동차의 금속 프레임(화이트 바디(body in white) 또는 BIW라 함)을 덮기 위해 자동차의 객실 내에 사용된다. 예를 들어, 차체와 그 루프 사이로 연장하는 A, B, C 및/또는 D 필라를 덮기 위해 가니쉬 트림 패널이 사용된다. 통상적으로, 가니쉬 트림 패널은 플라스틱 재료를 사출 성형함으로써 형성된다. 저가의 자동차에서, 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 가시면(show surface) 또는 A-표면은 도색되거나, 및/또는 그레인 패턴(grain pattern)이 제공된다. 고가의 자동차에서, 상기 가시면 또는 A-표면은 사출 성형 가니쉬 트림 패널을 덮도록 패브릭을 제공함으로써 형성된다. 상기 가니쉬 트림 패널의 사출 성형된 부분은 가니쉬 트림 패널에 바람직한 강도와 강성을 제공하고, 가니쉬 트림 패널이 하부의 금속 필라에 부착될 수 있도록 하는 부착 구조를 제공하며, 충격 보호를 위한 에너지 흡수 구조를 제공하고, 및/또는 차체로부터 객실로 소리가 유입되는 것을 저감하기 위한 흡음재가 배치될 수 있는 위치를 제공한다.

그러나, 상기 사출 성형 가니쉬 트림 패널도 많은 단점을 갖는다. 이들은 실온에서 강성인 플라스틱 재료로 형성되기 때문에, 금속 필라와 강성의 사출 성형 가니쉬 트림 패널 사이에 진동 또는 접촉이 발생하면, BSR(진동음(buzz), 마찰음(squeak), 충격음(rattle)) 소음이 발생할 수 있다. 이 BSR 소음을 방지하기 위해, 상기 사출 성형 가니쉬 트림 패널이 자동차의 필라에 긴밀하게 연결될 수 있고, 및/또는 펠트(felt) 같은 재료층이 BSR 소음이 발생할 수 있는 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 위치에 부착될 수 있다.

미학적인 이유에서, 상기 사출 성형 가니쉬 트림 패널은 헤드라이너의 에지 위로 연장하며, 여기서 당해 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 상단 에지는 헤드라이너의 하부 에지와 만난다. 그러나, 루프 장착형 측면 에어백을 구비한 자동차에서, 통상적으로, 상기 루프 장착형 측면 에어백이 전개될 수 있도록 하기 위해, 헤드라이너가 사출 성형 가니쉬 트림 패널로부터 분리되어야 할 필요가 있다. 에어백이 전개되는 힘과 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 강성으로 인하여, 버드 비크(bird beak) 패스너와 같은 종래의 약한 패스너를 사용하여 필라에 사출 성형 가니쉬 트림 패널을 부착하면, 사출 성형 가니쉬 트림 패널이 자동차의 필라로부터 종종 분리되어 떨어질 수 있다.

사출 성형 가니쉬 트림 패널을 제조하기 위해 사용되는 플라스틱 재료는 저온에서 쉽게 부서짐을 인식하여야 한다. 따라서, 겨울과 같이 자동차의 온도 및 그에 따른 사출 성형 가니스 패널의 온도가 낮을 때, 상기 루프 장착형 측면 에어백이 전개되면, 상기 사출 성형 가니쉬 트림 패널은 필라로부터 단순히 분리되어 떨어지기 보다는 산산조각날 수도 있다. 이러한 현상이 발생하지 않도록 하기 위해, 종래의 사출 성형 가니쉬 트림 패널은 종종 필라에 볼트 결합되고, 루프 장착형 측면 에어백이 전개될 때 파손될 수 있는 사출 성형 가니쉬 트림 패널 부분을 고정하기 위해 패브릭 배킹재가 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 상단 에지에 제공된다. 이러한 볼트는 루프 장착형 측면 에어백의 A 표면측으로부터 설치되어야만 하기 때문에, 커버링 뱃지(covering badge), 버튼 등이 통상적으로 필요하다. 물론, 패브릭 배킹재, 커버, 볼트 부착 구조 등의 추가는 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 비용과 중량을 증가시키게 되고, 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 제조와 설치에 있어서 더 많은 노동력을 필요로 하게 한다.

따라서, 사출 성형부를 사용하지 않는 트림 패널을 제공하는 것이 유리할 수 있다. 이와는 별도로, 더 경량이고, 제조 및 설치 비용이 저렴하며, 및/또는 사출 성형 재료의 하나 또는 그 이상의 단점을 회피하거나 줄이는 패브릭 부착형 트림 패널을 제공하는 것이 또한 유리할 수 있다. 이와는 별도로, 사출 성형 재료의 하나 또는 그 이상의 장점을 희생시키지 않고 이 많은 장점들 중 하나를 성취하는 것이 유리할 수 있다.

본 발명은 트림 패널에 관한 것으로, 상기 트림 패널은 가시면 또는 A-표면을 제공하는 가요성 제 1 요소와, 상기 제 1 요소의 후방에 배치되어 부착되며 상기 트림 패널을 차체에 부착하는데 이용가능한 부착 구조를 제공하는 제 2 가요성 요소를 포함한다.

또한, 본 발명은 트림 패널에 관한 것으로, 상기 트림 패널은 가시면 또는 A-표면을 제공하는 제 1 압축 성형 요소와, 상기 제 1 요소의 후방에 배치되어 부착되며 상기 트림 패널을 차체에 부착하는데 이용가능한 부착 구조를 제공하는 제 2 압축 성형 요소를 포함한다.

또한, 본 발명은 트림 패널에 관한 것으로, 상기 트림 패널은 가시면 또는 A-표면을 제공하는 가요성 제 1 요소와, 상기 제 1 요소의 후방에 배치되어 부착되며 차체로부터 자동차의 객실을 향하여 방출되는 소리를 흡수하기 위해 이용가능한 제 2 가요성 요소를 포함한다.

또한, 본 발명은 트림 패널에 관한 것으로, 상기 트림 패널은 가시면 또는 A-표면을 제공하는 가요성 제 1 요소와, 상기 제 1 요소의 후방에 배치되어 부착되며 차체와 자동차 탑승객 간의 충돌로 인한 에너지를 흡수하기 위해 이용가능한 제 2 가요성 요소를 포함한다.

또한, 본 발명은 트림 패널에 관한 것으로, 상기 트림 패널은 가시면 또는 A-표면을 제공하는 가요성 제 1 요소와, 상기 제 1 요소의 후방에 배치되어 부착되며 루프 장착형 에어백이 상기 트림 패널을 분리시키거나 파손하지 않고 전개될 수 있도록 하는 제 2 가요성 요소를 포함한다.

본 발명에 따른 시스템 및 장치의 다양한 실시예들의 여타 특장점이, 본 발명에 따른 다양한 장치, 구조 및/또는 방법의 다양한 예시적 실시예들에 대한 하기의 상세한 설명에 개시되어 있으며, 그들로부터 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 자동차의 A 필라, 가니쉬 트림 패널, 인스트루먼트 패널 및 헤드라이너를 포함한 자동차 내부의 사시도이고,
도 2는 종래의 가니쉬 트림 패널의 B 표면의 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널의 예시적 일 실시예의 후면을 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널의 A 표면부의 예시적 일 실시예를 도시한 측면도이며,
도 5는 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널의 예시적 일 실시예를 도시한 사시도이고,
도 6은 도 5의 가니쉬 트림 패널의 상단부를 도시한 사시도이며,
도 7은 도 5의 가니쉬 트림 패널의 바닥부를 도시한 사시도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여, 본 출원에 따른 트림 패널의 다양한 예시적 실시예를 구체적으로 설명한다.

본 발명은 자동차 내부의 트림 패널에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 트림 패널에 관한 것으로, 상기 트림 패널은 가시면 또는 A-표면을 제공하는 가요성 제 1 요소와, 상기 제 1 요소의 후방에 배치되어 부착된 제 2 가요성 요소를 포함한다. 상기 제 2 가요성 요소는 상기 트림 패널을 차체에 부착하는데 이용가능한 부착 구조를 제공할 수 있으며, 차체로부터 자동차의 객실을 향하여 방출되는 소리, 또는 객실 내에서 발생하여 트림 패널로부터 반사되는 소리를 흡수하기 위해 이용가능할 수 있고, 차체와 자동차 탑승객 간의 충돌로 인한 에너지를 흡수하기 위해 이용가능할 수 있으며, 및/또는 루프 장착형 에어백이 상기 트림 패널을 분리시키거나 파손하지 않고 전개될 수 있도록 할 수 있다. 상기 제 2 가요성 요소는 제 1 요소의 후방에 배치되어 부착되며 상기 트림 패널을 차체에 부착하는데 이용가능한 부착 구조를 제공하는 압축 성형 요소일 수 있다.

개시를 목적으로, 트림 패널은 내부 표면 또는 구성요소를 덮는데 이용할 수 있는 커버이다. 이러한 트림 패널은 압축 성형으로 제조될 수 있다. 이에 한정되지 않지만, 트림 패널들은 가니쉬 트림 패널, 헤드라이너, 도어 패널 등을 포함할 수 있다. 하기의 설명이 가니쉬 트림 패널에 초점이 맞춰져 있지만, 본 발명에 따른 특징들은 임의의 다른 공지의 또는 이후에 개발되는 트림 패널에 통합될 수 있다.

도 1은 자동차(1)의 A 필라(2)에 부착된 통상의 가니쉬 트림 패널(10), 헤드라이너(50), 도어 패널(60) 및 인스트루먼트 패널(70)을 포함한 다양한 내부 트림 부속 또는 패널을 구비한 자동차 내부를 도시한 도면이다. 통상의 트림 패널들은, 예를 들어, 폴리머(예를 들어, 폴리우레탄, 폴리프로필렌 등), 유리 섬유 보강 폴리머와 같은 복합재, 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 재료와 같은 사출 성형 가능한 재료를 사용하여 제조된 강성 기판들을 포함한다. 텍스타일(예를 들어, 직물, 니트 패브릭 등), 가죽, 고분자 재료(예를 들어, 비닐, 열가소성 폴리우레탄(TPU), 열가소성 올레핀(TPO), 폴리비닐 클로라이드(PVC) 등), 또는 임의의 다른 적당한 피복재가 상기 기판 위에 제공될 수 있다. 폐쇄형 발포재(close-cell foam)와 같은 재료로 제조된 압축성 층이 상기 커버 재료와 상기 기판 사이에 제공될 수 있다.

전술한 바와 같이, 통상적으로, 트림 패널들은 자동차의 금속 프레임을 덮기 위해 자동차의 객실 내에서 사용된다. 예를 들어, 가니쉬 트림 패널들은 도 1에 도시된 바와 같이 A 필라(2) 뿐만 아니라, 자동차의 본체와 그 루프 사이로 연장하는 C 및 D 필라(자동차의 종류에 따라 다름)를 덮기 위해 사용된다. 통상적으로, 가니쉬 트림 패널은 플라스틱 재료를 사출 성형함으로써 제조된다. 저가의 자동차에서, 사출 성형 가니쉬 트림 패널의 가시면 또는 A-표면은 도색되거나, 및/또는 그레인 패턴이 제공된다. 고가의 자동차에서, 상기 가시면 또는 A-표면은 사출 성형 가니쉬 트림 패널을 덮도록 패브릭을 제공함으로써 형성된다. 상기 가니쉬 트림 패널의 사출 성형된 부분은 가니쉬 트림 패널에 바람직한 강도와 강성을 제공하고, 가니쉬 트림 패널이 하부의 금속 필라에 부착될 수 있도록 하는 부착 구조를 제공하며, 충격 보호를 위한 에너지 흡수 구조를 제공하고, 및/또는 차체로부터 객실로 소리가 유입되는 것을 저감하기 위한 흡음재가 배치될 수 있는 위치를 제공한다.

도 2는 후면, 비가시면 또는 B 표면으로부터 본 통상의 가니쉬 트림 패널(10)을 도시한 사시도이다. 특히, 도 2에 도시된 통상의 가니쉬 트림 패널(10)은 도 1에 도시된 자동차(1)의 A 필라(2)를 덮기 위해 이용가능하다. 도 2에 도시된 바와 같이, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)은 패브릭 커버(12)와 사출 성형 기판(14)을 포함한다. 전형적으로, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)은, 패브릭 커버(12)를 주형 내에 배치하고, 사출 성형 기판(14)이 형성되도록 패브릭 커버(12) 후방의 주형에 용융 플라스틱을 사출함으로써 제조된다. 즉, 패브릭 커버(12)의 전면측은 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 가시면 또는 A 표면을 형성하는 한편, 사출 성형 기판(14)의 후면측은 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 비가시면 또는 B 표면을 형성한다. 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 B 표면은 금속 A 필라(2)와 대면한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 당업계에서 일반적으로 도그하우스로 불리우는 많은 수의 부착 구조(16)가 사출 성형 기판(14)의 B 표면에 형성된다. 각각의 이들 부착 구조(16)들은 당해 부착 구조(16)의 내부 또는 외부에 약한 패스너(18)가 설치될 수 있도록 한다. 도 2에 도시된 통상의 가니쉬 트림 패널(10)에서, 일반적으로 버드 비크 패스너라 불리우는 패스너(18)가 상기 부착 구조(16) 상에 제공된다. 이들 버드 비크 패스너(18)들은 A 필라(2)에 형성된 대응하는 홀에 삽입되어 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 B 표면이 A 필러(2)에 대해 견고하게 유지되도록 한다. 그러나, 이들 버드 비크 패스너(18)들은 통상의 가니쉬 트림 패널(10)이 A 필라(2)로부터 용이하게 분리되도록 할 수도 있다.

도 2에 또한 도시된 바와 같이, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 상단부(20)는 많은 수의 제 2 부착 구조(22), 패브릭층(24) 및 고정 볼트(26)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 사출 성형 기판(14)을 제조하기 위해 일반적으로 사용되는 플라스틱 재료가 실온에서 강성이기 때문에, 금속 A 필라(2)와 강성 사출 성형 기판(14) 간에 접촉 또는 진동이 발생하면, BSR 소음이 발생할 수 있다. 이 BSR 소음을 방지하기 위해, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)이 A 필라(2)에 긴밀하게 연결될 수 있고, 및/또는 펠트(felt) 같은 임의의 적당한 재료일 수 있는 패브릭층(24)이 BSR 소음이 발생할 수 있는 사출 성형 기판(14)에 제공될 수 있다.

전술한 바와 같이, 미학적인 이유에서, 통상적으로, 가니쉬 트림 패널은 헤드라이너(50)의 에지 위로 연장할 수도 있다. 특히, 상기 패브릭 커버(12)와 사출 성형 기판(14)을 포함하여, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 상단부(20)는 헤드라이너(50)의 하부 에지 위로 연장한다. 그러나, 루프 장착형 측면 에어백을 구비한 자동차에서, 통상적으로, 상기 루프 장착형 측면 에어백이 전개될 수 있도록 하기 위해, 헤드라이너(50)가 사출 성형 기판(14)으로부터 분리될 수 있어야 할 필요가 있다. 에어백이 전개되는 힘과 사출 성형 기판(14)의 강성으로 인하여, 통상의 약한 버드 비크 패스너(15)를 사용하여 A 필라(2)에 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 상단부(20)를 부착하면, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 적어도 상단부(20)가 상기 A 필라로부터 분리되어 떨어질 수 있다.

이러한 현상이 발생하지 않도록 하기 위해, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 제 2 부착 구조(22) 및 볼트(26)가 사용되어 가니쉬 트림 패널(10)의 상단부(20)를 A 필라(2)에 견고하게 볼트 결합한다. 상기 볼트(26)는 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 A 표면으로부터 설치되어야만 하기 때문에, 상기 패브릭 커버(12) 역시 관통홀을 갖도록 할 필요가 있다. 상기 볼트(26)의 단부가 탑승객에게 노출되지 않도록 하기 위해, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 A 표면측으로부터 상기 제 2 부착 구조(22) 속으로 커버링 뱃지, 버튼 등이 통상적으로 장착된다.

또한, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 사출 성형 기판(14)을 제조하기 위해 사용되는 플라스틱 재료는 저온에서 쉽게 부서짐을 인식하여야 한다. 따라서, 겨울과 같이 자동차의 온도 및 그에 따른 사출 성형 기판(14)의 온도가 낮을 때, 상기 루프 장착형 측면 에어백이 전개되면, 상기 사출 성형 기판(14)은 A 필라(2)로부터 단순히 분리되어 떨어지기 보다는, 버드 비크 패스너(18)를 사용하여 상단부(20)를 고정한 경우, 산산조각날 수도 있다. 상기 상단부(20)가 볼트(20)로 고정된 경우, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10) 후방으로부터 헤드라이너(50)가 빠져나올 수 있도록 상기 상단부(20)가 충분히 변형되어야만 하기 때문에, 이러한 현상은 특히 발생하기 쉽다. 이러한 현상이 발생하지 않도록 하기 위해, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)은 패브릭층(24)을 이용하여 파손될 수 있는 사출 성형 기판(14)의 상단부(20)의 일부를 견고하게 유지한다. 물론, 패브릭층(24), 커버 버튼 또는 뱃지, 제 2 부착 구조(22) 및 볼트(26)의 추가는 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 비용과 중량을 증가시키게 되고, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 제조와 설치에 있어서 더 많은 노동력을 필요로 하게 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)이 하나 또는 그 이상의 흡음층(30)을 구비하여야 할 필요가 있음을 이해하여야 한다. 이들 흡음층(30)은 A 필라(2)의 홀과 대면하는 사출 성형 기판(14)의 소정 위치에 배치된다. 이 홀들은 A 필라(2)를 포함하여 차체를 조립할 때 사용된다. 그러나, 차체가 조립된 후, 이 홀들은 유해한 소음이 객실로 유입되도록 하는 출구를 제공한다. 상기 흡음층(30)들은 이러한 소음이 객실로 유입되기 전에 가능한 한 많이 줄이기 위해 사용된다.

도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널(100)의 다양한 예시적 실시예를 도시하고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가니쉬 트림 패널(100)은 커버 요소(110)와 부착 요소(120)를 포함한다. 상기 커버 요소(110)는 가니쉬 트림 패널(100)의 가시면 또는 A-표면을 제공하는 제 1 표면 또는 외표면(112)과, 상기 부착 요소(120)에 견고하게 부착되는 제 2 표면 또는 내표면(114)을 갖는다. 이 가니쉬 트림 패널(100)은 A 필라(2)를 위해 설계되었기 때문에, 커버 요소(110)는 상기 가니쉬 트림 패널(100)의 바닥부를 인스트루먼트 패널(70)에 고정하는 다수의 탭(tab)(116)을 또한 포함한다. 적어도 상기 커버 요소(110)의 플레어부(flared portion)(118)는 마감된 외관을 제공하기 위해 상기 인스트루먼트 패널(70)에 대해 안착된다.

도 3에 또한 도시된 바와 같이, 상기 부착 요소(120)는 상기 커버 요소(110)로부터 A 필라(2)를 향하여 연장되는 다수의 부착 구조(122)와, 상기 가니쉬 트림 패널(100)의 폭을 가로질러 횡방향으로 연장하는 다수의 보강 리브(rib)(124)를 갖는다. 도 3에 도시된 예시적 실시예에서, 버드 비크 패스너(130)가 각 부착 구조(122)의 상단의 키홀(미도시) 속에 위치된다. 상기 버드 비크 패스너(130)는 A 필라(2)의 대응하는 홀 속으로 연장하여 결합됨으로써 상기 가니쉬 트림 패널(100)을 A 필라(2)에 고정한다.

상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120) 중 어느 하나 또는 모두가 압축 성형가능한 열가소성 또는 열경화성 기판을 압축 성형함으로써 제조될 수 있음을 이해하여야 한다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 모두 압축 성형으로 제조된다. 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)가 동일한 압축 성형 재료를 사용하여 제조될 수 있음을 이해하여야 한다. 대안적으로, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)가 두 가지의 서로 다른압축 성형 재료를 사용하여 제조될 수 있다. 또한, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)가 동일한 압축 성형 재료를 사용하여 제조된 경우에도, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)가 동일한 정도로 압축될 필요는 없음을 이해하여야 한다. 예를 들어, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 동일한 압축 성형 재료의 시이트로 제조될 수 있다. 그러나, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)를 위해 사용되는 압축 성형 주형 내의 공동(cavities)이 동일한 높이일 필요는 없다.

특히, 헤드라이너를 압축 성형할 때 일반적으로 사용되는 것들과 같은 많은 압축 성형 재료들은, 더 많이 압축될수록, 상대적으로 강성이 약해진다. 즉, 더 유연해진다. 이와 동시에, 일반적으로, 이 재료들은 더 많이 압축될수록 인성(toughness)이 더 커진다. 따라서, 다양한 예시적 실시예에서, 상기 커버 요소(110)는 상기 부착 요소(120)보다 훨씬 더 압축된다. 그 결과, 그러한 예시적 실시예들에서, 상기 커버 요소(110)는 상기 부착 요소(120)보다 상대적으로 연성이 더 큰 반면, 상기 부착 요소(120)는 상기 커버 요소(110)보다 상대적으로 경성이 더 크다. 마찬가지로, 두 가지의 서로 다른 압축 성형 재료를 사용하여 제조되는 경우, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 동일한 재료로 이루어진 2개의 서로 다른 면적 대 중량 버전, 동일한 재료로 이루어진 2개의 서로 다른 두께 버전 및/또는 그 등가물을 이용하여 제조될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널(100)을 완성하기 위해, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 서로에 대해 견고하게 부착된다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 압축 성형 재료로 이루어진 동일하거나 상이한 시이트에서 별개의 피이스(separate pieces)로 제조된다. 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는, 예를 들어, 워터 제트와 같은 임의의 적당한 공지의 기술 또는 후에 개발되는 기술을 이용하여, 상기 압축 성형 재료로 이루어진 해당 시이트(들)로부터 각각 분리된다. 대안적으로, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120) 중 하나 또는 모두의 하나 또는 그 이상의 에지가 국제 특허 출원번호 제PCT/US2008/085020호에 개시된 핀치 시일 기술(pinch seal technique)을 이용하여 상기 압축 성형 재료로 이루어진 해당 시이트로부터 절단될 수 있으며, 상기 국제 특허 출원은 인용에 의해 그 전체가 본 명세서에 통합되었다. 예를 들어, 자동차의 윈드쉴드에 인접한 에지와 같이, 상기 커버 요소(110)의 노출된 에지에 핀치 시일 에지가 제공될 수 있다. 또한, 상기 핀치 시일 기술은 시트 벨트 조절기와 같은 결합 부품(mating part)을 위한 절개구(cut-out opening)와 같이 상기 커버 요소(110) 내부의 임의의 에지에 적용될 수도 있음을 이해하여야 한다.

상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)가 압축 성형 재료로 이루어진 동일한 시이트로 제조되면, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120) 사이에 리빙 힌지(living hinge)가 형성된 단일체로서 이들이 제조될 수 있음을 또한 이해하여야 한다. 이때, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 상기 리빙 힌지를 중심으로 서로를 향하여 회전될 수 있음으로써, 이들의 자유 에지들은 서로에 대해 인접하게 위치된다. 상기 리빙 힌지는 예를 들어 미국 특허 가출원번호 제60/935,413호에 개시된 기술들 중 임의의 하나와 같은 임의의 적당한 공지의 기술 또는 후에 개발되는 기술을 사용하여 제조될 수 있으며, 상기 가출원은 인용에 의해 그 전체가 본 명세서에 통합되었다. 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)를 리빙 힌지로 결합하는 것은 2개의 부품이 용이하게 정렬되도록 하는 경향이 있고, 그에 따라 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)를 조립하기 위한 시간과 비용을 줄이게 됨을 이해하여야 한다.

상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)가 별개의 피이스로 제조되는지 또는 리빙 힌지로 결합된 단일체로 제조되는지의 여부에 관계없이, 임의의 적당한 공지되거나 후에 개발되는 기술 또는 재료가 상기 커버 요소(110)를 상기 부착 요소(120)에 연결하기 위해 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. 예를 들어, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 예를 들어 열 용융형 접착제 및/또는 열 활성화 접착 필름 같은 접착제를 이용하여 부착될 수 있다. 대안적으로, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는, 예를 들어 초음파 용접 등을 이용하는 것과 같이, 물리적으로 이들을 함께 용접함으로써, 부착될 수 있다. 아울러, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는, 예를 들어 히트 스테이크(heat stakes) 등을 이용하는 것과 같이, 기계적으로 연결될 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 가니쉬 트림 패널(100)은, 통상의 가니쉬 트림 패널(10) 내의 흡음층(30)에 의해 제공될 수 있는 흡음량을 초과하는 추가적인 흡음을 제공할 수 있다. 즉, 상기 가니쉬 트림 패널(100)이 압축 성형 재료를 이용하여 제조되는 경우, 이 재료들은 통상적으로 상당한 흡음을 제공한다. 아울러, 통상의 가니쉬 트림 패널(10)의 한정된 표면에만 제공된 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10) 내의 흡음층(30)과는 대조적으로, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 그들의 전체 길이에서 소리를 흡수한다.

또한, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120)는 A 필라(2)로부터 객실을 향하여 발산되는 소리를 흡수할 뿐만 아니라, 객실 내에서 발생하는 소리도 흡수한다는 것을 이해하여야 한다. 이와 대조적으로, 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)에서, 상기 사출 성형 기판(14)은 객실 내에서 발생하는 모든 소리를 객실로 다시 반사하는 경향이 있다. 더욱이, 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120) 사이의 공간은 소리 에너지를 포획할 수 있는 사공간을 제공함으로써, 소리 에너지가 이 사공간으로부터 객실로 다시 방출되지 않도록 한다.

도 4는 헤드라이너(50)와 접속하는 커버 요소(110)의 상단부를 도시한 측면도이다. 통상적으로, 상기 헤드라이너(20)는 커버스톡(coverstock) 또는 패브릭부(52)와 기판부(54)를 포함한다. 상기 패브릭부(52)는 두께(tHF)를 갖고, 전형적으로 다층 라미네이트이지만, 단층일 수 있다. 마찬가지로, 상기 기판부(54)도 전형적으로 다층 라미네이트이고 두께(tHS)를 갖는다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 커버 요소(110)는 전체 두께(tPL)와 패브릭 커버 두께(tPF)를 갖는다. 상기 통상의 가니쉬 트림 패널(10)에 대하여 약술한 바와 같이, 상기 헤드라이너(50)는 거리(IO) 만큼 상기 커버 요소(110) 아래로 연장하는 길이(IH)를 가진 중첩부(56)를 제공하도록 형성된다. 전술한 바와 같이, 다양한 예시적 실시예에서, 상기 커버 요소(110)의 자유 에지 중 하나 또는 그 이상과, 가능하다면, 상기 부착 요소(120)의 하나 또는 그 이상의 에지는 상기 국제 특허 출원번호 제PCT/US2008/085020호에 개시된 핀치 시일 기술을 이용하여 형성될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이 핀치 시일 기술은 헤드라이너(50)와의 경계에서 특히 유용하다는 것을 이해하여야 한다. 도 4에 도시된 커버 요소(110)의 예시적 실시예에서, 상기 커버 요소(110)의 상단 에지(119)에는 핀치 시일이 제공되며, 이는 상기 헤드라이너(50)와 중첩하는 커버 요소(110)에 대해 매우 미학적으로 만족스러운 마감을 생성한다.

상기 부착 요소(120)가 도 4에 도시되지 않았으나, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 헤드라이너와 중첩하는 커버 요소(110) 부분에서 중단되거나, 커버 요소(110)의 에지를 지나 연장될 수 있다. 이 경우, 상기 헤드라이너(50)의 중첩부(56)는 상기 커버 요소(110)와 상기 부착 요소(120) 사이로 연장될 것이다. 이는 헤드라이너(50)의 중첩부(56)를 커버 요소(110) 측으로 편향시키는 경향이 있으며, 이에 따라, 상기 커버 요소(110)의 에지(119)가 헤드라이너(50)의 패브릭부(52)에 대해 지지됨으로써, 미학적으로 만족스러운 외관을 생성한다.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널의 다른 예시적 실시예를 도시하고 있다. 특히, 도 5는 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널의 예시적 일 실시예를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 가니쉬 트림 패널의 상단부를 도시한 사시도이며, 도 7은 도 5의 가니쉬 트림 패널의 바닥부를 도시한 사시도이다. 이 예시적 실시예에서, 상기 가니쉬 트림 패널(100)은 상단부(140)와 바닥부(150)를 갖고, 이들은 각각 가니쉬 트림 패널(100)에 장점을 제공한다.

도 2 및 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 부착 구조(122)는 여러 가지 다양한 형상을 취할 수 있다. 마찬가지로, 도 2 및 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 보강 리브(124)도 여러가지 다양한 형상을 취할 수 있다. 또한, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 부착 구조(122)는 보강 리브(124)의 상부에 안착될 수 있다. 또한, 도 5 내지 도 7은 버드 비크 패스너(130)가 삽입될 수 있으며 상기 부착 구조의 상부에 형성된 키홀(128)의 예시적 일 실시예를 도시하고 있다. 상기 부착 구조(122), 상기 보강 리브(124) 및 상기 부착 요소(120)에 제공될 수 있는 다른 구조들의 형상은 상기 부착 요소(120)에 에너지 흡수를 제공하거나 및/또는 강성을 제공하기 위해 최적화될 수 있음을 이해하여야 한다.

도 5 및 도 6은 상기 상단부(140)의 예시적 일 실시예를 도시하고 있다. 특히, 도 6은 상기 상단부(140)를 보다 구체적으로 도시하고 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 상단부(140)는 상기 커버 요소(110)의 상단부(142)와 상기 부착 요소(120)의 상단부(144)를 포함한다. 특히, 상기 상단부(142)는 상기 상단부(144)를 넘어 연장한다. 도 4와 관련하여 약술한 바와 같이, 상기 헤드라이너(50)의 중첩부(56)는 상기 상단부(142) 아래로 연장하는 반면, 이는 상기 상단부(144)에서 중단된다. 이는 헤드라이너(50) 후방에 위치된 루프 장착형 측면 에어백이 전개할 때 특히 유용하다. 에어백이 전개할 때, 상기 헤드라이너(50)의 중첩부(56)는 상기 상단부(142)를 밀어낸다. 상기 커버 요소(110)의 가요성으로 인하여, 상기 중첩부(56)가 상기 상단부(142)를 밀어낼 때, 이는 에어백이 헤드라이너(50)를 차체로부터 멀어지게 하는데 방해가 되지 않게 단순히 휘어진다. 또한, 상기 압축 성형 커버 요소(110)의 인성으로 인하여, 상기 상단부(142)는 파손, 파열 또는 상기 커버 요소(110)의 나머지로부터 분리되지 않는다.

또한, 상기 부착 요소의 상단부(144)가 상기 중첩부(56)에 미치지 못하기 때문에, 그리고 강성의 사출 성형 플라스틱 재료로 제조되지 않기 때문에, 상기 부착 요소가 파손 또는 파열될 위험이 없다. 그 결과, 통상의 사출 성형 가니쉬 트림 패널(10)을 고정하기 위해 사용되는 볼트(26), 무거운 제 2 부착 구조(22) 및 패브릭층(24)이 생략될 수 있다. 이와 동시에, 상기 부착 요소(120) 자체가 상대적으로 부드럽고 가요성이기 때문에, BSR 소음을 방지하기 위해 패브릭층(24)이 필요하지 않다.

도 5 및 도 7은 바닥부(150)의 예시적 일 실시예를 도시하고 있다. 특히, 도 7은 상기 바닥부(150)를 보다 구체적으로 도시하고 있다. 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 바닥부(150)는 상기 커버 요소(110)의 바닥부(152)와 상기 부착 요소(120)의 바닥부(154)를 포함한다. 특히, 상기 바닥부(152)의 일부는 상기 바닥부(154)를 넘어 연장하고, 상기 각 바닥부(152,154)들은 탭(tab)(116,126)을 각각 갖는다. 도 4와 관련하여 약술한 바와 같이, 상기 탭(116,126)들은 가니쉬 트림 패널(100)의 바닥이 상기 인스트루먼트 패널(70)에 견고하게 연결될 수 있도록 한다. 또한, 상기 탭들은 상기 인스트루먼트 패널에 대해 가니쉬 트림 패널(100)을 선행재하(preload)하는 스프링 핑거와 같은 작용을 할 수 있음으로써, 미학적으로 만족스러운 외관을 생성한다.

다른 가니쉬 트림 패널 또는 다른 종류의 트림 패널에 인접한 본 발명에 따른 가니쉬 트림 패널에 있어서, 상기 바닥부(154)는 상기 바닥부(152)를 훨씬 넘어서 연장하도록 형성될 수 있다. 상기 상단부(140)와 관련된 헤드라이너(50)와 마찬가지로, 이웃한 트림 패널은 상기 바닥부(152,154)에 의해 중첩되고 그들 사이로 연장됨으로써, 상기 트림 패널에 대해 상기 커버 요소(110)의 상기 바닥부(152)를 선행재하함으로써, 미학적으로 만족스러운 외관을 생성한다.

도 1에 도시된 통상의 사출 성형 가니쉬 트림 패널(10)은 그들을 포함하지 않았으나, 통상의 사출 성형 가니쉬 트림 패널은 헤드 충격 방지수단(HICs)을 흔히 포함한다. 상기 HIS는 별도의 부재일 수 있으며, 이는 통상의 사출 성형 가니쉬 트림 패널(10)의 사출 성형 기판(14)의 내면에 부착되고, 상기 통상의 사출 성형 가니쉬 트림 패널(10)의 사출 성형 기판(14)의 내면에 형성된 직립형 리브 및/또는 그 등가물일 수 있고, 및/또는 상기 통상의 사출 성형 가니쉬 트림 패널(10) 속으로 성형된 복잡한 형상일 수 있다. 상기 HIC가 상기 통상의 사출 성형 가니쉬 트림 패널(10)에 어떻게 제공되었는지와는 관계없이, 이들은 충격시 변형하며 에너지를 흡수함으로써 작용한다. 도 3 내지 도 7에 도시된 가니쉬 트림 패널의 다양한 예시적 실시예에서, 상기 보강 리브(124)도 충격시 변형하며 에너지를 흡수할 수 있기 때문에 상기 HIC로서 작용할 수 있다.

다양한 예시적 실시예에서, 상기 핀치 시일 에지가 완성된 트림 패널의 모든 에지보다 적은 에지에 형성될 수 있다. 예를 들어, 가니쉬는 설치후 일반적으로 보일 수 있는 단지 하나의 에지를 가질 수 있다. 이 에지가 전술한 바와 같이 핀치 실링될 수 있는 반면, 다른 에지들은 다른 방법(예를 들어, 워터제트 절단 또는 다이 트리밍)으로 형성되거나 절단될 수 있다. 따라서, 트림 패널이 모든 에지들에 대한 핀치 시일 마감처리로 형성될 필요가 없다.

마감처리된 후, 트림 패널들은 자동차 제조 공장으로 배송하기 위해 적층된다. 통상의 절곡형 에지를 이용한 트림 패널들은 트림 패널의 핀치 실링 에지에 비해 거의 2배의 에지 두께를 갖는다. 이러한 차이 때문에, 트림 패널의 적재 밀도를 증대시킬 수 있으며, 통상의 절곡형 에지 트림 패널에 비해 필요한 공간을 줄일 수 있다. 이는 트림 패널을 자동차 제조 공장으로 공급하는 것과 관련된 운송비를 현저히 감소시킨다.

본 명세서에서 상대적 위치(예를 들어, "상단" 및 "바닥", 또는 "위" 및 "아래")에 대한 인용은 도면에 배향된 바와 같이 다양한 요소들을 식별하기 위해 단순히 사용되었다. 특수한 구성요소들의 배향은 그들이 사용된 응용예에 따라 매우 크게 좌우될 수 있음을 인식하여야 한다.

다양한 예시적 실시예에 도시된 바와 같은 트림 패널의 요소들의 구조와 배열은 단지 설명을 위한 것이다. 오직 일부 실시예들만 본 명세서에 구체적으로 개시되었으나, 본 명세서에 열거된 발명의 요지의 장점과 신규한 교시로부터 실질적으로 벗어나지 않고, 많은 변형(예를 들어, 여러 요소들의 사이즈, 치수, 구조, 형상 및 비율, 파라미터 값들, 장착 배열, 재료의 사용, 색상, 배향 등의 변경)이 가능하다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들어, 일체로 형성된 것으로 도시된 요소들이 다수의 부품들 또는 요소들로 구성될 수 있고, 요소들의 위치가 역전되거나 다르게 변경될 수 있으며, 이산 요소들 또는 위치들의 특성 또는 개수가 바뀌거나 변경될 수 있다. 시스템의 요소들 및/또는 조립체들은, 임의의 다양한 색상, 질감 및 조합으로 이루어진 임의의 다양한 성형가능한 플라스틱 재료를 포함하여, 충분한 강도와 내구성을 제공하는 임의의 다양한 재료로 구성될 수 있으며, 다른 치환, 변경, 교환 및 생략이 예시적 실시예의 디자인, 작동 조건 및 배열에서 이루어질 수 있다.

1: 자동차
2: 필라
10: 트림 패널
12: 패브릭 커버
14: 사출 성형 기판
16: 부착 구조
18: 패스너
20: 상단부
22: 부착 구조
24: 패브리층
25: 패스닝 수단, 볼트
30: 흡음층
50: 헤드라이너
52: 패브릭부
54: 기판부
56: 중첩부
60: 도어 패널
70: 인스트루먼트 패널
100: 트림 패널
110: 커버 요소
112: 외표면
114: 내표면
116: 탭
118: 플레어부
119: 에지
120: 부착 요소
122: 부착 구조
124: 보강 리브
128: 키홀
130: 패스너
140: 상단부
142: 커버 요소의 상단부
144: 부착 요소의 상단부
150: 바닥부
152: 커버 요소의 바닥부
154: 부착 요소의 바닥부

Claims

서로에 대해 부착된 커버 요소(110)와 부착 요소(120)를 포함하는 트림 패널(100)에 있어서,
상기 부착 요소(120)는 상기 트림 패널(100)을 차체(1)에 부착하기 위한 부착 구조(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항에 있어서,
상기 부착 요소(120) 및/또는 상기 커버 요소(110)가 가요성 요소인 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 부착 요소(120) 및/또는 상기 커버 요소(110)가 압축 성형 요소인 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 트림 패널(100)이 보강 수단, 흡음 수단 및/또는 에너지 흡수 수단(110,124)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부착 요소(120)와 상기 커버 요소(110)가 힌지에 의해 연결된 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부착 요소(120)와 상기 커버 요소(110)가 단일체로 제조된 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부착 요소(120) 및/또는 상기 커버 요소(110)가 바람직하게 선행재하되는 하나 또는 그 이상의 탭(tab)(116)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부착 요소(120)와 상기 커버 요소(110) 사이에 적어도 부분적으로 공간이 존재하는 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 트림 패널(100)의 상단부(20)가 헤드라이너(50)에 연결된 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 커버 요소(110)가 에어백 또는 인접한 트림 요소의 부하 하에서 변형되는 것을 특징으로 하는,
트림 패널.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 커버 요소(110)가 상기 부착 요소(120) 위로 연장하는 것을 특징으로 하는,
트림 패널.