KR20140077507A - 차량용 내장재 및 전기 자동차용 내장재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 내장재 및 전기 자동차용 내장재에 관한 것이다.
차량의 외관을 형성하는 프레임에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재는, 차량의 실내에서 상기 프레임의 내측을 감싸도록 복수로 중첩된 박막들; 및 상기 박막들 사이에 배치되고 상기 박막의 간격을 이격시켜 상기 박막들 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재를 포함한다.

Description

차량용 내장재 및 전기 자동차용 내장재 {Interior material for vehicle and electric vehicle}
본 발명은 챠량용 내장재 및 차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 방음 및 단열능력을 향상시키는 차량용 내장재 및 이를 포함한 차량에 관한 것이다.
차량은 승객이나 화물을 운반하는 교통 수단이다. 차량은 크게 외관을 형성하는 프레임과 각종 장치들이 유기적으로 연결된 섀시(chassis)로 나눌 수 있다. 섀시는 주행의 원동력이 되는 엔진을 비롯하여 동력전달 장치, 조향 장치, 현가 장치, 제동 장치 등 주요 장치를 포함한다.
엔진은 차량을 달리게 하는 원동력이다. 대부분의 차량 엔진은 4행정 내연기관이다. 4행정 내연기관은 흡입, 압축, 폭발, 배기의 4행정에 의해 한 주기를 끝내는 내연기관으로 왕복운동 엔진의 가장 일반적인 예이다. 주로 휘발성 연료를 사용하는 내연기관은 연료를 공기 중의 산소와 완전연소가 이루어지도록 잘 혼합된 상태에서 압축을 한 다음 연소를 시킬 때 발생하는 열에너지를 직접 이용해 운동에너지를 얻는다.
차량의 프레임 내측에는 내장재가 배치되어 프레임을 감싼다. 내장재는 엔진이 수반하는 진동뿐만 아니라 외부와의 열교환을 차단하는 역할도 한다. 차량의 내부는 엔진의 냉각수를 이용하여 실내 온도를 높이거나 에어컨을 통하여 실내온도를 낮게 유지할 수 있다. 따라서 내장재의 단열효과를 증가시키면 불필요한 난방 또는 냉방으로 인해 소모되는 연료를 줄일 수 있어 연비향상에 도움이 된다.
그러나 종래기술은 단열성능보다는 소음을 줄이는 흡음재를 많이 사용하여 단열효과가 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 내장재의 단열효과를 증가시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 단열효과를 증가하여 연비를 증가시키는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 차량의 외관을 형성하는 프레임에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재는, 차량의 실내에서 상기 프레임의 내측을 감싸도록 복수로 중첩된 박막들; 및 상기 박막들 사이에 배치되고 상기 박막의 간격을 이격시켜 상기 박막들 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재를 포함한다.
한편, 전기 자동차의 외관을 형성하는 프레임에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 전기자동차용 내장재는, 전기 자동차의 실내에서 프레임의 내측을 감싸도록 복수로 중첩된 박막들; 및 상기 박막들 사이에 배치되고 상기 박막의 간격을 이격시켜 상기 박막들 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째,　내장재의 단열능력이 향상되는 장점이 있다.
둘째,　차량의 연비가 증가되는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재가 배치된 차량의 모습을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 공간형성부재와 박막의 배치를 나타낸 것이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 의한 폴리우레탄폼을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 A-A 의 단면을 나타낸 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량용 내장재(10)를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재(10)가 배치된 차량(1)의 모습을 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재재(20)의 단면을 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 공간형성부재와 박막(21)의 배치를 나타낸 것이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 차량(1)의 프레임(50) 내측을 감싸는 차량용 내장재(10)에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재(10)는 복수로 중첩된 박막들(21);및 박막(21)들 사이에 배치되고 박막(21)의 간격을 이격시켜 박막들(21) 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재(23)를 포함한다.
박막(21)은 복수로 적층된다. 박막들(21) 사이에는 공간형성부재(23)가 배치된다. 공간형성부재(23)는 박막(21) 사이의 간격을 이격시킨다. 공간형성부재(23)는 박막(21) 사이에 공간을 형성한다.
차량(1)의 외관을 형성하는 프레임(50)에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재(10)는, 차량(1)의 실내에서 상기 프레임(50)의 내측을 감싸도록 복수로 중첩된 박막(21)들; 및 박막(21)들 사이에 배치되고 박막(21)의 간격을 이격시켜 박막(21)들 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재(23)를 포함한다.
차량용 내장재(10)는 차량(1)의 프레임(50) 내측을 감싼다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 내부와 외부를 단열한다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 외부로부터 유입되는 소음을 차단 및/ 또는 흡수한다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 내부로 유입되는 진동을 흡수한다.
차량용 내장재(10)는 복수의 소재로 형성된 다수의 내장재를 중첩시켜 형성할 수 있다. 차량용 내장재(10)는 흡음재 및/또는 단열재를 중첩시켜 형성할 수 있다.
일 실시예로, 차량용 내장재(10)는 다층박막단열재(20)를 포함할 수 있다. 다층박막단열재(20)(Multilayer Insulator) 는 복수의 셀로판지와 같은 얇은 막을 여러 겹으로 겹쳐 형성한다. 다층박막단열재(20)는 MLI라고도 불리운다. 다층박막단열재(20)는 표면에 알루미늄을 코팅하여 형성할수도 있다. 다층박막단열재(20)는 폴리아미드 또는 폴리에스테르등의 소재로 형성될 수 있다. 다층박막단열재(20)의 표면은 금색, 은색 또는 검정색일 수 있다.
다층박막단열재(20)의 내부는 1/3mil(1/3000 in) 에서 1mil(1/1000 in)의 두께를 가지는 캡톤이라는 재질의 박막(21)을 중첩하여 형성한다. 다층박막단열재(20)는 캡톤이　5장 내지 10장까지 겹겹이 층을 이루고 쌓여 있는 구조를 가진다.　다층박막단열재(20)의 표면층에는 마일러(Mylar)나 테플론(Teflon)등의 반사율이 좋은 물질을 코팅하여 최대한 열을 튕겨낼 수 있도록 한다.
다층박막단열재(20)는 공간형성부재를 포함한다. 공간형성부재는 박막(21)사이에 배치된다. 공간형성부재는 박막(21)사이에 적층되어 형성된다. 공간형성부재는 박막(21)과 다른 박막(21)사이를 이격시켜 공간을 형성한다. 공간형성부재는 얇은 망사일 수 있다. 공간형성부재는 그물망일 수 있다. 매쉬공간형성부재는 무명이나 폴리에스터 등으로 형성될 수 있다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 의한 폴리우레탄폼(30)을 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 A-A 의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 4 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재(10)는 우레탄수지를 발포시켜 형성한 폴리우레탄폼(30)이 더 적층되어 형성된다.
폴리우레탄폼(30)(polyurethane foam)은 아이소사이안산염화합물과 글리콜의 반응으로 얻어지는 폴리우레탄을 원료로 형성될 수 있다. 폴리우레탄폼(30)은 아이소사이안산염과 다리결합제로 쓰는 물과의 반응으로 생기는 이산화탄소와 프레온과 같은 휘발성 용제를 발포제로 섞어서 만드는 발포 제품을 일컫는다.
폴리우레탄폼(30)은 겉보기 밀도(bulk density)를 비교적 자유롭게 조절할 수 있으며 어디에서나 현장에서 간단히 발포시킬 수 있다. 폴리우레탄폼(30)은 글리콜의 종류에 따라 폴리에테르폼과 폴리에스터폼으로 나눌 수 있다. 폴리에테르폼은 유연성이 뛰어나다. 폴리에스터폼은 비교적 딱딱하다.
바람직하게는 폴리우레탄폼(30)은 경질로 형성하여 단일성을 높일 수 있다. 폼 성형(成形) 방법으로는 원숏법(one-shot method)과 프리폴리머법(prepolymer process)등이 있다.
원숏법은 원료 성분을 한꺼번에 전부 섞어 반응시켜 발포시키므로 경제적이다. 연질폼은 대부분 원숏법의로 형성된다.
프리폴리머법은 미리 글리콜의 일부와 다이아이소사이안산염을 반응시켜 프리폴리머(부분중합제)를 만들어 두고, 여기에다 나머지 글리콜·발포제·촉매 따위를 섞어 발포시키는 방법이다. 프리폴리머법은 발포가 고르기 때문에 반경질 폼이나 경질 폼을 형성하는데 유용하다.
본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재(10)는 박막(21)들의 외측면에 배치되는 폴리우레탄폼(30)을 더 포함할 수 있다. 폴리우레탄폼(30)의 다른 면에는 프레임(50)이 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 박막(21)은 폴리아미드 또는 폴리에스테르 등의 소재로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재는, 박막(21)과 상기 폴리우레탄폼(30)은 접착제에 의해 본딩될 수 있다.
박막은 폴리우레탄폼(30)과 접착제에 의해 본딩될 수 있다. 다층박막단열재(20)와 폴리우레탄폼(30)은 접착제에 의해 본딩된다. 다층박막단열재(20)와 폴리우레탄폼(30)은 접합면에 본딩물질을 처리하여 본딩될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재(10)는 불에의해 연소되는 성질이 약한 난연성부재(40)를 더 포함할 수 있다. 난연재료는 불이 붙어도　연소가 잘 되지 않는 성질을 가진 재료를 이른다.
본 발명의 일 실시예에 의한 박막(21)은 마일러, 테플론 및 알루미늄 중 적어도 어느 하나의 소재가 코팅될 수 있다.
난연성부재(40)는 연소시 6분간의 화열(최고 온도 섭씨 약 500도)에서 변형, 발염, 파손이 생기지 않아야 한다. 불이 붙으면　유독가스가 약간 발생하며, 타들어 가는 현상은 발생하지 않는다. 난연합판, 난연섬유판, 난연플라스틱판 등이 난연재료에 속한다.
난연성 부재는 차량용 내장재(10)에 불에 강한 약품을 가공처리 한 것일 수 있다. 난연성부재(40)는 난연제일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 천장을 감싸는 천장재(11)일 수 있다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 천장을 형성하는 프레임(50)을 감싼다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 천장에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 내장재는 차량(1)의 바닥을 감싸는 바닥재(13)일 수 있다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 바닥을 형성하는 프레임(50)을 감싼다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 바닥에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 내장재는 차량(1)의 대쉬패널(Dash Panel)을 감싸는 내장재(15)일 수 있다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 대쉬패널을 형성하는 프레임(50)을 감싼다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 대쉬패널에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 박막들은 차량(1)의 내실 전방에 형성되는 대쉬패널, 차량의 후방에 형성되어 물품이 적재되는 공간을 형성하는 트렁크 및 차량의 도어 내측면을 감싸도록 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 내장재는 차량(1)의 트렁크를 감싸는 내장재(17)일 수 있다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 트렁크를 형성하는 프레임(50)을 감싼다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 트렁크에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 내장재는 차량(1)의 도어를 감싸는 내장재(19)일 수 있다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 도어트림을 형성하는 내장재에를 감싼다. 차량용 내장재(10)는 차량(1)의 도어에 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 내장재(10)는, 차량의 내실 전방에 형성되는 대쉬패널, 차량의 후방에 형성되어 물품이 적재되는 공간을 형성하는 트렁크 및 차량(1)의 도어의 내측면을 감싸도록 배치될 수 있다.
전기 자동차의 외관을 형성하는 프레임(50)에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 전기 자동차용 내장재는, 전기 자동차의 실내에서 프레임의 내측을 감싸도록 복수로 중첩된 박막(21)들; 및 상기 박막들 사이에 배치되고 상기 박막의 간격을 이격시켜 상기 박막들 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재(23)를 포함한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 내장재(10)의 작용을 설명하면 다음과 같다.
차량용 내장재(10)는 다층박막단열재(20)를 포함한다. 다층박막단열재(20)는 다수의 레이어가 층을 이루어 겹쳐 형성되므로 단열성능이 우수하다. 또한 차량용 내장재(10)는 폴리우레탄폼(30)을 더 포함할 수 있다. 폴리우레탄폼(30)은 변형이 용이하며 단열성능이 우수하다. 차량용 내장재(10)는 난연성 부재를 포함할 수 있다. 난연성부재(40)는 난연제일 수 있다. 따라서 차량(1)용 내장제에 도포하여 형성할 수도 있다. 차량용 내장재(10)는 다수의 소재를 중첩하여 형성하므로 본딩등을 통해 쉽게 중첩이 가능하다.
차량용 내장재(10)는 차량(1)의 프레임(50), 도어 내측에 감싸서 배치한다. 이러한 차량용 내장재(10)는 단열성능이 우수할 뿐만 아니라 흡음재로서도 기능한다.
차량용 내장재(10)는 차량(1)의 바닥재(13) 및 천장재(11), 대쉬패널 내장재(15), 트렁크 내장재(17), 도어 내장재(19)로 기능한다. 이러한 차량용 내장재(10)는 단열성능이 우수하므로 차량(1)내부의 온도를 유지하는데 용이하다. 즉, 최소한의 에너지로 차량(1)내부의 온도를 유지할 수 있어 차량(1) 내부의 온도유지에 소모되는 에너지의 양이 줄어든다. 따라서 차량(1)의 연료소모량이나 전력소모량이 줄어들므로 연비증가에 효율적이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
1: 차량 10: 차량용 내장재
11: 천장재 13: 바닥재
15: 대쉬패널 내장재 17: 트렁크 내장재
19: 도어 내장재 20: 다층박막단열재
21: 박막 23: 공간형성부재
30: 폴리우레탄폼 40: 난연성부재
50: 프레임

Claims (7)

  1. 차량의 외관을 형성하는 프레임에 있어서,
    차량의 실내에서 상기 프레임의 내측을 감싸도록 복수로 중첩된 박막들; 및
    상기 박막들 사이에 배치되고 상기 박막의 간격을 이격시켜 상기 박막들 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재를 포함하는 차량용 내장재.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 박막들은,
    차량의 내실 전방에 형성되는 대쉬패널, 차량의 후방에 형성되어 물품이 적재되는 공간을 형성하는 트렁크 및 차량의 도어 내측면을 감싸도록 배치되는 차량용 내장재.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 박막들의 외측면에 배치되는 폴리우레탄폼을 더 포함하는 차량용 내장재.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 박막과 상기 폴리우레탄폼은 접착제에 의해 본딩되는 차량용 내장재.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 박막은,
    폴리아미드 또는 폴리에스테르 등의 소재로 형성된 차량용 내장재.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 박막은,
    마일러, 테플론 및 알루미늄 중 적어도 어느 하나의 소재가 코팅된 차량용 내장재.
  7. 전기 자동차의 외관을 형성하는 프레임에 있어서,
    전기 자동차의 실내에서 프레임의 내측을 감싸도록 복수로 중첩된 박막들; 및
    상기 박막들 사이에 배치되고 상기 박막의 간격을 이격시켜 상기 박막들 사이에 공간을 형성하는 공간형성부재를 포함하는 전기 자동차용 내장재.
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