KR20180119244A - 니볼스터 패널 구조물 및 그 제조방법 - Google Patents

니볼스터 패널 구조물 및 그 제조방법 Download PDF

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박상현
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(주)엘지하우시스
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Abstract

니볼스터 패널 구조물 및 그 제조방법에 관하여 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물 제조방법은, CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재로 니볼스터 패널부를 마련하는 단계와, 상기 니볼스터 패널부가 결합되는 크래쉬패드 로워 패널부를 마련하는 단계와, 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부를 초음파 융착으로 결합시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물은, 사출 성형된 크래쉬패드 로워 패널부와, CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재를 이용하여 열 프레스로 성형되며, 상기 크래쉬패드 로워 패널부에 초음파 융착으로 결합되는 니볼스터 패널부를 포함한다.

Description

니볼스터 패널 구조물 및 그 제조방법{KNEE BOLSTER PANEL STRUCTURE AND THE METHOD THEREOF}
본 발명은 니볼스터 패널 구조물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 운전자의 상해를 최소화하고, 경량화 및 원가 절감을 도모할 수 있는 니볼스터 패널 구조물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 운행 중 충돌사고가 발생하면 일정 속도로 주행하던 차량은 충돌저항에 의해 정지하거나 주행속도가 급격히 떨어지나, 운전자나 승객은 관성력에 의해 차량의 전방을 향해 밀려나는 현상이 발생된다.
이와 같은 이유로, 차량에는 탑승자를 보호하기 위한 장치로서 에어백 및 안전벨트 등이 기본적으로 구비된다. 그런데 탑승자의 신체 중 복부 상단 부분, 즉, 탑승자 상체는 이러한 에어백 및 안전벨트를 통하여 효과적으로 보호될 수 있으나, 탑승자의 하체 보호에는 취약한 점이 있다.
도 1은 일반적인 차량의 운전석 전면 패널을 간략히 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 차량의 운전석의 전방에는 경우 차량의 현재 상황을 알려주는 각종 계기판과 음향기기 및 잡다한 물건을 보관할 수 있도록 하는 패널(1)(이를 '인스트루먼트 패널'이라 함)이 구비된다. 그리고 크래쉬패드(또는 대시보드)의 하부에는 크래시패드 로워 패널(10)이 구비된다.
차량의 충돌사고 발생 시, 운전자의 무릎에 마주하는 부위(도면부호 A 영역)의 경우, 엔진룸이 밀려나 크래쉬패드의 내측 하단에 위치하는 카울크로스바 및 크래쉬패드 로워 패널(10)이 운전자의 무릎을 타격할 우려가 있었다. 그리고 이러한 위험으로부터 운전자의 무릎을 보호하기 위한 장치(이하, 이를 '니볼스터'라 함)가 별도로 설치 사용되었다.
도 2는 종래의 차량용 니볼스터 구조물을 간략히 도시한 분해 사시도이다. 도 2를 참조하면, 종래의 차량용 니볼스터 구조물은 사출 성형되는 크래쉬패드 로워 패널(10)과, 크래쉬패드 로워 패널(10)의 내측 하단에 결합되는 니볼스터(30)와, 니볼스터(30)의 설치 고정을 위해 조립되는 브라켓(20)을 포함하여 구성되었다.
구체적으로는 스틸 재질의 니볼스터(30)와 브라켓(20)은 프레스 공정을 통해 가공되는데, 차량 충돌 시 운전자의 무릎이 크래쉬패드 로워 패널(10)을 타격할 때 니볼스터(20)가 추가적인 무릎의 침입을 막고 충격 에너지를 흡수하는 역할을 한다.
그런데 이러한 종래의 니볼스터 구조에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이 구조가 복잡하고 스틸 재질을 사용함에 따라 중량이 증가되는 단점이 있었으며, 조립되어야 할 부품 수가 많아 작업 공수 증가로 인한 제품 원가 상승의 문제가 있었다.
본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1606380호(2016.03.28. 공고일)가 있으며, 상기 선행문헌에는 격자형 니볼스터에 대한 내용이 개시된다.
본 발명의 목적은, 운전자의 상해를 최소화하고, 경량화 및 원가 절감을 통해 부품 경쟁력을 확보할 수 있는 니볼스터 패널 구조물을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기의 니볼스터 패널 구조물을 제조하는 니볼스터 패널 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 니볼스터 패널 구조물 제조방법은, (a) CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재로 니볼스터 패널부를 마련하는 단계; (b) 상기 니볼스터 패널부가 결합되는 크래쉬패드 로워 패널부를 마련하는 단계; 및 (c) 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부를 초음파 융착으로 결합시키는 단계;를 포함한다.
바람직하게는, 상기 (a) 단계에서, 상기 니볼스터 패널부는 열 프레스 방식으로 설정된 형상으로 성형될 수 있다.
또한, 상기 (b) 단계에서, 상기 크래쉬패드 로워 패널부는 사출 방식으로 설정된 형상으로 성형되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 니볼스터 패널부는, 결합 홀이 형성된 다수의 결합돌기를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 다수의 결합돌기는, 상기 니볼스터 패널부의 가장자리를 따라 소정 간격을 두고 이격 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (b) 단계에서, 상기 크래쉬패드 로워 패널부는, 상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기에 조립되는 다수의 융착보스; 및 상기 다수의 융착보스 각각의 길이 방향으로 연결되는 다수의 리브;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (c) 단계에서, 상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기 상부로 돌출되는 상기 다수의 융착보스 각각에 대해 초음파 융착을 실시하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (c) 단계에서, 상기 초음파 융착 부위를 제외하고, 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부 사이에는 설정크기의 갭이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 니볼스터 패널 구조물은, 사출 성형된 크래쉬패드 로워 패널부; 및 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재를 이용하여 열 프레스로 성형되며, 상기 크래쉬패드 로워 패널부에 초음파 융착으로 결합되는 니볼스터 패널부;를 포함한다.
바람직하게는, 상기 니볼스터 패널부는, 결합 홀이 형성된 다수의 결합돌기를 포함하며, 상기 크래쉬패드 로워 패널부는, 상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기에 조립되는 다수의 융착보스; 및 상기 다수의 융착보스 각각의 길이 방향으로 연결되는 다수의 리브;를 포함한다.
또한, 상기 다수의 결합돌기는, 상기 니볼스터 패널부의 가장자리를 따라 소정 간격을 두고 이격 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기 상부로 돌출되는 상기 다수의 융착보스 각각에 대해 초음파 융착 되어, 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부가 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 초음파 융착 부위를 제외하고, 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부 사이에는 설정크기의 갭이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명인 니볼스터 패널 구조물 및 그 제조방법에 의하면, 스틸 등의 금속재질에 비해 경량화된 소재인 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 이용한 니볼스터 패널을 사용하여 운전자를 보호하고 차량 경량화를 실현할 수 있다.
또한, 경량이면서 충돌성능을 만족시킬 수 있는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 소재로 이루어진 니볼스터 패널을 크래쉬패드 로워 패널에 초음파 융착함에 따라 공정이 간소화되고 원가 절감이 가능하여 제품 경쟁력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 차량의 운전석 전면 패널을 간략히 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 차량용 니볼스터 장치를 간략히 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물을 간략히 도시한 개념도이다.
도 4는 도 3의 "A-A" 선에 따른 단면도이다.
도 5는 도 4의 B 영역을 확대 도시한 확대 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물의 결합 전, 후 모습을 보여주는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물 제조방법을 간략히 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
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 기술 분야에서 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.
그리고 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
차량의 운전석의 전방에는 경우 차량의 현재 상황을 알려주는 각종 계기판과 음향기기 및 잡다한 물건을 보관할 수 있도록 하는 패널(1, 도 1 참조)이 구비된다. 그리고 크래쉬패드(또는 '대시보드'라 함)의 하부에는 크래시패드 로워 패널(10, 도 1 참조)이 구비된다.
그런데 차량의 충돌 사고 발생 시 운전자의 무릎에 마주하는 부위로, 엔진룸이 밀려나 크래쉬패드의 내측 하단에 위치하는 카울크로스바 및 크래쉬패드 로워 패널(10, 도 1 참조)이 운전자의 무릎을 타격할 우려가 있었다.
이하 설명될 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물은 상기와 같은 차량 충돌 사고 발생 시 운전자(또는 승객)의 무릎을 보호하기 위해 제공된다.
니볼스터 패널 구조물
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물을 간략히 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물(100)은, 사출 성형된 크래쉬패드 로워 패널부(110)와, CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재를 이용한 니볼스터 패널부(130)를 포함한다.
크래쉬패드 로워 패널부(110)는 사출 성형되는 부재로서, 크래쉬패드(또는 이를 '대시보드'라 함)의 하부에 구비되는 부재를 말한다.
구체적인 예로서, 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 사출 방식으로 성형 가능한 합성수지 등의 재질로 이루어질 수 있는데, 특정 소재로 한정할 필요는 없다.
이러한 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 차량의 충돌 사고 발생 시 운전자의 무릎에 마주하는 부위로서, 엔진룸이 밀려나 운전자의 무릎을 타격할 우려가 있다. 따라서, 크래쉬패드 로워 패널부(110)의 구조적인 강성을 보강하여 차량 충돌 사고 발생 시 운전자(또는 승객)의 무릎을 보호하기 위한 목적으로 니볼스터 패널부(130)가 구비된다.
니볼스터 패널부(130)는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재를 이용할 수 있다.
여기서, CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)는 '연속섬유복합재'라 지칭되는 복합소재를 말한다. 이러한 CFT는 주로 원단 형태로 제공되는데, 강화용 섬유와 열가소성수지를 포함할 수 있다.
이때, 강화용 섬유로는, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 천연 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 이용할 수 있다.
또한, 강화용 섬유의 길이는 차량의 종류 또는 니볼스터 패널부(130)의 형태 및 크기에 따라 다양하게 이용할 수 있는데, 적절한 범위 내의 길이를 가짐으로써 니볼스터 패널부(130)에서 요구하는 강도 및 강성을 확보할 수 있다.
이때, 열가소성수지에는, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 이용할 수 있다.
이와 같이, 니볼스터 패널부(130)는 상기와 같은 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재를 이용하여 열 프레스로 성형될 수 있다. 그리고 이와 같이 성형된 니볼스터 패널부(130)는 크래쉬패드 로워 패널부(110)에 초음파 융착으로 결합된다.
한편, 크래쉬패드 로워 패널부(110)와 니볼스터 패널부(130)는 초음파 융착 방법으로 상호 결합되기 위한 세부 구성을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 니볼스터 패널부(130)는 결합 홀(135a, 도 6 참조)이 형성된 다수의 결합돌기(135)를 포함하며, 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 결합 홀(135a, 도 6 참조)을 관통하여 다수의 결합돌기에 조립되는 다수의 융착보스(115)를 포함하는 형태로 제공될 수 있다.
여기서, 다수의 융착보스(115) 각각의 길이 방향으로 연결되는 다수의 리브(115a, 도 6 참조)를 더 포함할 수 있는데, 다수의 리브(115a, 도 6 참조)는 다수의 융착보스(115)의 돌출 길이를 제한하며, 다수의 융착보스(115)를 보강하는 역할을 담당할 수 있다.
이때, 다수의 결합돌기(135)는 니볼스터 패널부(130)의 가장자리를 따라 소정 간격을 두고 이격 배치될 수 있는데, 도 3을 참조하면 10개의 결합돌기(135)가 니볼스터 패널부(130)의 가장자리를 따라 이격 배치된 형상을 구체적으로 확인할 수 있다. 다만, 이러한 결합돌기(135)의 배치 형상은 예시적인 것일 뿐, 이에 한정되지 않으며, 이와 다른 배치 형상을 가질 수도 있다.
이와 같이, 크래쉬패드 로워 패널부(110)에 구비된 다수의 융착보스(115)는 니볼스터 패널부(130)의 결합 홀(135a)을 관통하여 다수의 결합돌기(135) 상부로 선단 일부분이 돌출되는데, 이러한 돌출 부위에 대해 초음파 융착을 실시하여 니볼스터 패널부(130)와 크래쉬패드 로워 패널부(110)를 쉽고 간단하게 결합시킬 수 있다.
도 4는 도 3의 "A-A" 선에 따른 단면도이고, 도 5는 도 4의 B 영역을 확대 도시한 확대 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 크래쉬패드 로워 패널부(110)에 구비된 융착보스(115)가 니볼스터 패널부(130)의 결합돌기(135)의 중심(즉, 결합 홀)을 관통하여 선단 일부분이 돌출된 형태를 구체적으로 확인할 수 있다.
이와 같이 니볼스터 패널부(130)를 관통하여 돌출된 융착보스(115)의 선단 부위를 초음파 융착 하여 니볼스터 패널부(130)를 크래쉬패드 로워 패널부(110)에 고정시킬 수 있다.
한편, 이러한 초음파 융착 부위(즉, 융착보스(115)의 돌출된 선단 부위)를 제외하고, 니볼스터 패널부(130)와 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 일정한 간격을 유지하도록 형성되는데, 설정크기(G)(예: 0.5mm 등)의 갭(139)이 형성될 수 있다. 이러한 갭(139)의 형성에 따라 니볼스터 패널부(130)와 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 전면 안착되는 구조가 아니라 초음파 융착 부위만 일부 안착되는 구조로 이루어져 접촉에 따른 이음 발생을 최소화시킬 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물의 결합 전, 후 모습을 보여주는 사시도이다.
도 6을 참조하면, 도시된 니볼스터 패널 구조물(100)의 결합 전 모습으로, 크래쉬패드 로워 패널부(110)에 구비된 다수의 융착보스(115)가 니볼스터 패널부(130)의 다수의 결합돌기(135)(더 구체적으로는 결합 홀(135a))를 관통하여 상호 조립될 수 있다.
그리고 다수의 융착보스(115) 각각의 길이 방향으로 연결되는 다수의 리브(115a)는 다수의 융착보스(115)가 결합 홀(135a)을 관통하여 돌출되는 선단 돌출부위의 길이를 제한할 수 있으며, 이와 함께 융착보스(115)를 보강하는 기능을 제공한다.
도 7을 참조하면, 니볼스터 패널 구조물(100)의 결합 후 모습을 확인할 수 있다. 여기서, 결합돌기(135)의 외부로 돌출된 융착보스(115)의 선단 돌출부위에 대해 초음파 융착을 실시하여 니볼스터 패널 구조물(100)의 결합을 완료할 수 있다.
니볼스터 패널 구조물 제조방법
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물 제조방법을 간략히 도시한 순서도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물 제조방법은 니볼스터 패널부 준비단계(S100), 크래쉬패드 로워 패널부 준비단계(S200), 초음파 융착단계(S300)를 포함한다.
니볼스터 패널부 준비단계(S100)
본 단계는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재로 니볼스터 패널부를 마련하는 하는 단계를 말한다.
도 6을 참조하면, 니볼스터 패널부(130)는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재를 이용하여 마련되는데, CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)는 '연속섬유복합재'라 지칭되는 복합소재를 의미한다. 이러한 CFT는 주로 원단 형태로 제공되는데, 강화용 섬유와 열가소성수지를 포함할 수 있다. 여기서, 강화용 섬유에는, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 천연 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택 이용할 수 있다. 또한, 강화용 섬유의 길이는 차량의 종류 또는 니볼스터 패널부(130)의 형태 및 크기에 따라 다양하게 이용할 수 있는데, 적절한 범위 내의 길이를 가짐으로써 니볼스터 패널부(130)에서 요구하는 강도 및 강성을 확보할 수 있다. 또한, 열가소성수지에는, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 이용할 수 있다.
이와 같은 소재를 이용하여 마련되는 니볼스터 패널부(130)는 열 프레스 공정을 통해 성형될 수 있는데, 관용적으로 알려진 열 프레스 공정 방법이라면 제한 없이 이용 가능하다.
본 단계를 거쳐 제공되는 니볼스터 패널부(130)는 결합 홀(135a)이 형성된 다수의 결합돌기(135)를 포함하는 형태로 이루어진다.
크래쉬패드 로워 패널부 준비단계(S200)
본 단계는 크래쉬패드 로워 패널부 준비단계로서, 이전 단계에서 제공된 니볼스터 패널부와 결합되는 크래쉬패드 로워 패널부를 마련하는 단계에 해당한다.
도 6을 참조하면, 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 크래쉬패드의 하부에 구비될 수 있다. 구체적인 예로서, 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 사출 방식으로 성형 가능한 합성수지 등의 재질로 이루어질 수 있다.
본 단계를 거쳐 제공되는 크래쉬패드 로워 패널부(110)는 니볼스터 패널부(130)의 결합 홀(135a)을 관통하여 다수의 결합돌기(135)에 조립되는 다수의 융착보스(115)를 포함하는 형태로 이루어진다.
여기서, 다수의 융착보스(115)는 니볼스터 패널부(130)의 결합 홀(135a)을 관통하여 다수의 결합돌기(135) 상부로 선단 일부분이 돌출되며, 이 돌출 부위에 초음파 융착이 실시되어 니볼스터 패널부(130)와 크래쉬패드 로워 패널부(110) 간의 고정이 이루어진다.
또한, 본 단계를 거쳐 제공되는 크래쉬패드 로워 패널부(110)에는 다수의 융착보스(115) 각각의 길이 방향으로 연결되는 다수의 리브(115a)가 더 포함될 수 있다. 다수의 리브(115a)는 다수의 융착보스(115)의 돌출 길이를 제한하며, 다수의 융착보스(115)를 구조적으로 보강하는 기능을 제공한다.
초음파 융착단계(S300)
본 단계는 초음파 융착단계로서, 이전 단계들을 통해 마련된 니볼스터 패널부와 크래쉬패드 로워 패널부를 초음파 융착으로 결합시키는 단계에 해당한다.
도 7을 참조하면, 다수의 융착보스(115)가 다수의 결합돌기(135)를 관통하여 조립됨으로써 니볼스터 패널부(130)와 크래쉬패드 로워 패널부(110) 간의 조립이 완료되면, 초음파 융착으로 결합한다.
구체적으로는, 니볼스터 패널부(130)를 관통하여 돌출된 융착보스(115)의 선단 부위를 초음파 융착으로 고정시켜 니볼스터 패널부(130)와 크래쉬패드 로워 패널부(110)를 결합할 수 있다.
예컨대, 본 단계에서의 초음파 융착을 위해 도너츠 형상을 갖는 초음파 융착 팁을 사용하는 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 의하면, 스틸 등의 금속재질에 비해 경량화된 소재인 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 이용한 니볼스터 패널을 사용하여 운전자를 보호하고 차량 경량화를 실현할 수 있다.
나아가, 경량이면서 충돌성능을 만족시킬 수 있는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 소재로 이루어진 니볼스터 패널부를 크래쉬패드 로워 패널부에 초음파 융착함에 따라 공정이 간소화되고 원가 절감이 가능한 장점이 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
S100: 니볼스터 패널부 준비단계
S200: 크래쉬패드 로워 패널부 준비단계
S300: 초음파 융착단계
100: 본 발명의 일 실시예에 따른 니볼스터 패널 구조물
110: 크래쉬패드 로워 패널부
115: 융착보스
115a: 리브
130: 니볼스터 패널부
135: 결합돌기
135a: 결합 홀
139: 갭

Claims (13)

  1. (a) CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재로 니볼스터 패널부를 마련하는 단계;
    (b) 상기 니볼스터 패널부가 결합되는 크래쉬패드 로워 패널부를 마련하는 단계; 및
    (c) 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부를 초음파 융착으로 결합시키는 단계;
    를 포함하는 니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 니볼스터 패널부는 열 프레스 방식으로 설정된 형상으로 성형되는
    니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 크래쉬패드 로워 패널부는 사출 방식으로 설정된 형상으로 성형되는
    니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 니볼스터 패널부는,
    결합 홀이 형성된 다수의 결합돌기를 포함하는
    니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 다수의 결합돌기는,
    상기 니볼스터 패널부의 가장자리를 따라 소정 간격을 두고 이격 배치되는
    니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 크래쉬패드 로워 패널부는,
    상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기에 조립되는 다수의 융착보스; 및
    상기 다수의 융착보스 각각의 길이 방향으로 연결되는 다수의 리브;
    를 포함하는 니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기 상부로 돌출되는 상기 다수의 융착보스 각각에 대해 초음파 융착을 실시하는
    니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 초음파 융착 부위를 제외하고, 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부 사이에는 설정크기의 갭이 형성되는
    니볼스터 패널 구조물 제조방법.
  9. 사출 성형된 크래쉬패드 로워 패널부; 및
    CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic) 포함하는 소재를 이용하여 열 프레스로 성형되며, 상기 크래쉬패드 로워 패널부에 초음파 융착으로 결합되는 니볼스터 패널부;
    를 포함하는 니볼스터 패널 구조물.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 니볼스터 패널부는,
    결합 홀이 형성된 다수의 결합돌기를 포함하며,
    상기 크래쉬패드 로워 패널부는,
    상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기에 조립되는 다수의 융착보스; 및
    상기 다수의 융착보스 각각의 길이 방향으로 연결되는 다수의 리브;
    를 포함하는 니볼스터 패널 구조물.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 다수의 결합돌기는,
    상기 니볼스터 패널부의 가장자리를 따라 소정 간격을 두고 이격 배치되는
    니볼스터 패널 구조물.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 결합 홀을 관통하여 상기 다수의 결합돌기 상부로 돌출되는 상기 다수의 융착보스 각각에 대해 초음파 융착 되어, 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부가 결합되는
    니볼스터 패널 구조물.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 초음파 융착 부위를 제외하고, 상기 니볼스터 패널부와 상기 크래쉬패드 로워 패널부 사이에는 설정크기의 갭이 형성되는
    니볼스터 패널 구조물.
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