KR20150070877A

KR20150070877A - 휠가드의 제조방법

Info

Publication number: KR20150070877A
Application number: KR1020130157572A
Authority: KR
Inventors: 김민수; 김영인; 임재찬; 양기욱; 강규석; 차종혁; 이봉직; 김창현
Original assignee: 현대자동차주식회사; 주식회사 익성
Priority date: 2013-12-17
Filing date: 2013-12-17
Publication date: 2015-06-25
Also published as: CN104708807A; US20150166119A1; DE102014114865A1; US9469092B2

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법은 접착층을 사출하는 단계, 상기 접착층을 중심으로 부직포 계열의 표피층과 열가소성수지 계열의 흡음층을 서로 접합하는 단계, 및 상기 표피층과 상기 흡음층이 상기 접착층에 의해서 접합된 상태에서 미리 설정된 휠가드형상으로 성형하는 단계를 포함할 수 있다. 접합전 상기 표피층의 두께는 2 내지 10 mm이고, 상기 접착층의 두께는 0.1 내지 2mm이고, 상기 흡음층의 두께는 2 내지 10mm일 수 있다. 상기 표피층의 비접착면에는 별도의 열처리층을 형성하고, 상기 열처리층은LM FIBER, 필름, 또는 시트를 포함할 수 있다.

Description

휠가드의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF WHEEL GUARD}

본 발명은 휠가드의 제조공정을 간소화하면서 중량을 저감하고, 주행 시 타이어와 도로 사이에서 발생되는 로드 노이즈(ROAD NOISE)를 효과적으로 차단하는 휠가드의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차가 주행하게 되면 차체 주위의 공기의 유동이 발생하게 되는데, 이때 타이어 주변에 발생하는 공기의 영향 또한 무시할 수 없다.

타이어 주변에 발생하는 공기 유동에 의하여 타이어 부근에는 난류와 와류가 복잡하게 얽혀 있어서 3차원적이고 복잡하며, 이에 대한 대책으로 타이어 주위를 감싸는 휠가드(Wheel Guard)가 설치된다.

도 7은 차량의 일부 사시도이고, 도 8은 차량에 설치된 휠가드의 사시도이다.

도 7을 참조하면, 차량은 차체패널(2), 범퍼(3), 타이어(1), 및 휠가드(10)를 포함한다. 상기 휠가드(10)는 경질 또는 연질의 폴리프로필렌 수지를 이용하여 제조되는데, 상기 타이어(1)와 차체페널(2) 사이에 설치되어 이물질이 상기 차체페널(2) 쪽으로 이동하는 것을 방지한다.

자동차용 휠가드(10)는, 폴리프로필렌(PP) 수지를 사출하여 성형을 하였는데, 이때 성형이 용이하게 이루어 지도록 미리 예열한다.

또한, 폴리프로필렌 수지가 사출되고 나면 성형공정에서 진동융착이나 고주파 융착으로 상호 접착하고, 휠가드(10)의 뒷면에 별도의 흡음재를 양면테이프를 사용하여 접착하면 제품이 완성된다.

자동차용 휠가드(10)는 외관에 중점을 두고 제조되었기 때문에 주행시 발생하는 로드노이즈를 효과적으로 제거할 수 없는바, 이에 따라 타이어와 도로의 마찰에 의해 발생하는 로드노이즈가 차실 내부로 유입되어 특히 뒷좌석의 진동소음성능을 저해할 수 있다.

본 발명의 목적은 흡음, 차음, 및 내마모성을 향상시키고, 표피층의 표면을 매끄럽게 코팅하여 분진의 발생을 줄이고 전체적인 내구성을 향상시킬 수 있는 휠가드의 제조방법을 제공하는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법은 접착층을 사출하는 단계, 상기 접착층을 중심으로 부직포 계열의 표피층과 열가소성수지 계열의 흡음층을 서로 접합하는 단계, 및 상기 표피층과 상기 흡음층이 상기 접착층에 의해서 접합된 상태에서 미리 설정된 휠가드형상으로 성형하는 단계를 포함할 수 있다.

접합전 상기 표피층의 두께는 2 내지 10 mm이고, 상기 접착층의 두께는 0.1 내지 2mm이고, 상기 흡음층의 두께는 2 내지 10mm일 수 있다.

상기 표피층의 비접착면에는 별도의 열처리층을 형성하고, 상기 열처리층은LM FIBER, 필름, 또는 시트를 포함할 수 있다.

상기 열처리층은 히팅롤러를 통해서 열처리될 수 있다.

상기 열처리층은 열가소성 수지, 열경화성 수지, 열가소성 컴파운드, 열경화성 컴파운드 중 하나를 포함할 수 있다.

상기 표피층과 상기 흡음층을 상기 접착층을 통해서 접착할 때, 두 개의 롤러를 통해서 압착하고, 상기 접착층은 상기 부직포계열의 상기 표피층 안으로 침투하여 일체화될 수 있다.

상기 표피층의 표면에 부착된 상기 열처리층의 열처리 온도는, 상기 열처리층의 융점보다 더 높을 수 있다.

상기 표피층이 상기 흠음층과 접합되기 전에 상기 표피층의 비접착면에 접착된 상기 열처리층을 열처리할 수 있다.

상기 표피층이 상기 흠음층과 접합된 후에 상기 표피층의 비접착면에 접착된 상기 열처리층을 열처리할 수 있다.

상기 접착층을 통해서 상기 표피층과 상기 흡음층을 서로 접합한 후에 냉각롤러를 통해서 냉각할 수 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따라서, 부직포 계열의 표피층, 접착층, 및 열가소성수지 계열의 흡음층의 3중으로 형성되어 흡음, 차음, 및 내마모성을 향상시킬 수 있다.

또한, 표피층의 표면에 LM FIBER, 시트, 또는 필름을 부착하여 열처리 다림질을 수행하여 그 표면을 매끄럽게 하고, 코팅효과로 분진의 발생을 줄이고 전체적인 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠가드를 제조하기 위한 보드의 일부 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법에서 표피층을 열처리하는 방법을 보여주는 일부 공정도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조장치 및 그 제조방법을 전체적으로 보여주는 공정도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 휠가드를 제조하는 원단의 특징을 보여주는 테이블이다.
도 7은 차량의 일부 사시도이다.
도 8은 차량에 설치된 휠가드의 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠가드를 제조하기 위한 보드의 일부 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 휠가드를 제조하는 원단의 특징을 보여주는 테이블이다.

도 1 및 도 6을 참조하면, 휠가드를 제조하기 위한 보드는 표피층(100), 접착층(110), 및 흡음층(120)을 포함한다.

상기 표피층(100)은 부직포 계열로써 원단의 두께는 2 내지 10 mm이고, 상기 접착층(110)은 접착제 계열로써 원단의 두께는 0.1 내지 2mm이며, 상기 흡음층(120)은 PET와 같은 열가소성수지 계열로써 원단의 두께는 2 내지 10mm이다.

상기 접착층(110)에 의해서 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120)이 서로 롤러 등을 통해서 압착되는데, 상기 접착층(110)은 부직포 계열의 상기 표피층(100) 안으로 흡수되어 일체화되고, 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120)이 서로 부착되는 구조를 갖는다.

상기 표피층(100)의 비접착면에 형성되는 상기 열처리층(405)(도 4 참조)은 LM FIBER, 필름, 또는 시트를 포함할 수 있고, 이는 열가소성 수지, 열경화성 수지, 열가소성 컴파운드, 열경화성 컴파운드 중에서 상기 표피층의 표면에 혼합 또는 접착되는 것을 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법을 보여주는 플로우차트이다.

도 2를 참조하면, S200에서 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120)의 원단을 준비하고, S210에서 상기 접착층(110)을 압출하고, S220에서 상기 접착층(110)을 통해서 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120)을 서로 접착시키고, S230에서 상기 표피층(100)의 표면에 형성된 열처리층(405)을 열처리한다. 그리고, S240에서 금형 등을 통해서 미리 설정된 형태를 따라서 휠가드를 성형한다.

본 발명의 실시예에서, 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120)을 서로 부착시키고 난 후에 상기 표피층(100)의 상기 열처리층(405)을 열처리할 수 있고, 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120)을 서로 부착시키기 전에 상기 표피층의 열처리층을 열처리할 수 있다.

아울러, 상기 표피층을 열처리하는 S230에 대해서는 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법을 보여주는 플로우차트이다.

도 3을 참조하면, S300에서 상기 표피층(100)의 표면에 형성된 열처리층(405)을 열처리하고, S310에서 상기 접착층(110)을 압출하고, S320에서 상기 접착층(110)을 통해서 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120)을 서로 부착시킨다. 그리고, S330에서 금형 등을 통해서 미리 설정된 형태를 따라서 휠가드를 성형한다.

아울러, 상기 표피층을 열처리하는 S300에 대해서는 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조방법에서 표피층을 열처리하는 방법을 보여주는 일부 공정도이다.

도 4를 참조하면, 상기 표피층(100)의 비접착면에는 열처리층(405)이 형성되고, 상기 열처리층(405)을 열처리하기 위해서 히팅롤러(400)가 배치되고, 상기 히팅롤러(400)와 나란하게 양측에 가이드롤러(410)가 배치된다.

상기 열처리층(405)의 융점보다 상기 히팅롤러(400)의 표면온도가 더 높아서, 상기 표피층(100)의 상기 열처리층(405)의 부직포, 필름, 또는 시트의 일부 섬유가 용융되어, 상기 열처리층(405)의 표면이 코팅된다.

따라서, 상기 표피층(100)의 전체적인 내구성이 향상되고, 표면이 매끄러워진다. 본 발명의 실시예에서 상기 표피층(100)의 상기 열처리층(405)을 열처리 다림질을 수행하기 위해서, 상기 히팅롤러(400)의 지름, 온도, 접지면적, 및 회전속도 등을 고려해야 한다.

본 발명의 실시예에서, 상기 표피층(100)은 부직포 계열로써 견면 PET(low melting fiber + PET fiber)류가 사용될 수 있고, 이를 도 4에 기재된 바와 같이, 상기 히팅롤러(400)를 통해서 열처리 다림질을 통해서 표면특성을 개선할 수 있다.

상기 표피층(100)은 열처리 후에서 흡음성능을 유지해야 하고, 외관의 손상이 있어서는 안되며, 열처리 또는 표면처리를 하기 위해서 상기 표피층(100)은 LM FIBER와 REGULAR FIBER의 혼합하여 제작될 수 있다.

그리고, 상기 표피층(100)의 표면에 형성된 상기 열처리층(405)은 미리 설정된 두께를 갖는데, 상기 열처리층(405)은 LM FIBER, 필름, 또는 시트를 포함할 수 있으며, 상기 표피층(100)의 표면에 상기 LM FIBER, 필름, 또는 시트를 겹친 상태에서 니들 펀드 또는 열처리 다림질을 수행하여 상기 표피층(100)에 상기 열처리층을 부착할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 휠가드의 제조장치 및 제조방법을 전체적으로 보여주는 공정도이다.

도 5를 참조하면, 휠가드의 제조장치는 표피층원단(510), 표피층(100), 제1롤러(R1), 제2롤러(R2), 쿨링롤러(CR), 접착층 압출기(500), 티다이(505), 접착층(110), 흡음층(120), 및 흡음층원단(515)을 포함한다.

상기 표피층(100)은 롤러에 감기어서 상기 표피층원단(510)을 형성하고, 상기 흡음층(120)은 롤러에 감기어사 상기 흡음층원단(515)을 형성한다.

상기 제1롤러(R1)와 상기 제2롤러(R2)는 나란하게 설정된 갭을 두고 배치되고, 상기 제2롤러(R2)의 하부에 상기 쿨링롤러(CR)가 배치된다. 상기 제2롤러(R2)와 상기 쿨링롤러(CR)는 서로 나란하게 설정된 갭을 두고 배치된다.

상기 표피층원단(510)에 감긴 상기 표피층(100)은 상기 제1롤러(R1)로 공급되고, 상기 흡음층원단(515)에 감긴 상기 흡음층(120)은 상기 제2롤러(R2)에 공급된다. 그리고, 상기 압출기(500)와 상기 티다이(505)를 통해서 상기 접착층(110)이 압출되고, 압출된 상기 접착층(110)은 상기 표피층(100)과 상기 흡음층(120) 사이로 공급된다.

도시한 바와 같이, 상기 제1롤러(R1)와 상기 제2롤러(R2)로 공급되는 상기 표피층(100), 상기 접착층(110), 및 상기 흡음층(120)은 압착되고, 상기 쿨링롤러(CR)를 지나면서 냉각되는 프로레스를 거친다.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

100: 표피층 110: 접착층
120: 흡음층 400: 히팅롤러
410; 가이드롤러 405: 열처리층
500: 압출기 505: 티다이
510: 표피층원단 515: 흡음층원단
R1: 제1롤러 R2: 제2롤러
CR: 쿨링롤러

Claims

접착층을 사출하는 단계;
상기 접착층을 중심으로 부직포 계열의 표피층과 열가소성수지 계열의 흡음층을 서로 접합하는 단계; 및
상기 표피층과 상기 흡음층이 상기 접착층에 의해서 접합된 상태에서 미리 설정된 휠가드형상으로 성형하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제1항에서,
접합전 상기 표피층의 두께는 2 내지 10 mm이고, 상기 접착층의 두께는 0.1 내지 2mm이고, 상기 흡음층의 두께는 5 내지 10mm인 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제1항에서,
상기 표피층의 비접착면에는 별도의 열처리층을 형성하고, 상기 열처리층은LM FIBER, 필름, 또는 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제3항에서,
상기 열처리층은 히팅롤러를 통해서 열처리되는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제3항에서,
상기 열처리층은 열가소성 수지, 열경화성 수지, 열가소성 컴파운드, 열경화성 컴파운드 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제1항에서,
상기 표피층과 상기 흡음층을 상기 접착층을 통해서 접착할 때, 두 개의 롤러를 통해서 압착하고,
상기 접착층은 상기 부직포계열의 상기 표피층 안으로 침투하여 일체화되는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제3항에서,
상기 표피층의 표면에 부착된 상기 열처리층의 열처리 온도는, 상기 열처리층의 융점보다 더 높은 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제3항에서,
상기 표피층이 상기 흠음층과 접합되기 전에 상기 표피층의 비접착면에 접착된 상기 열처리층을 열처리하는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제3항에서,
상기 표피층이 상기 흠음층과 접합된 후에 상기 표피층의 비접착면에 접착된 상기 열처리층을 열처리하는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.
제3항에서,
상기 접착층을 통해서 상기 표피층과 상기 흡음층을 서로 접합한 후에 냉각롤러를 통해서 냉각하는 것을 특징으로 하는 휠가드의 제조방법.