KR20210053280A - 구조 요소를 방음 처리하기 위한 시스템 - Google Patents
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Abstract
자동차에서의 구조 요소를 방음 처리하기 위한 시스템은 제1 접합 지점 및 제2 접합 지점에서 함께 접합되어 공동을 형성하는 제1 구성 부분 및 제2 구성 부분을 갖는 구조 요소를 포함한다. 시스템은 또한 캐리어 및 제1 팽창성 접착제를 갖는 디바이스를 포함하며, 캐리어는 체결 요소에 의해 구조 요소의 제1 구성 부분에 배열된다. 시스템은 또한 구조 요소의 제2 구성 부분에 배열된 제2 팽창성 접착제를 포함한다. 이러한 경우에, 제1 팽창성 접착제 및 제2 팽창성 접착제는 접착제가 팽창된 후에, 디바이스 및 제2 팽창성 접착제가 구조 요소의 단면을 실질적으로 완전히 채우도록 구성되고 배열된다.
Description
본 발명은 자동차의 구조 요소(structural element)를 방음 처리하기 위한 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 자동차의 구조 요소를 방음 처리하기 위한 방법에 관한 것이다.
많은 경우에, 예를 들어, 운반 및 운송 수단, 특히 수상 또는 육상 차량 또는 항공기의 차체 및/또는 프레임과 같은 구성 요소는 가능한 경량 구조를 만들기 위해 공동(cavity)을 갖는 구조를 갖는다. 그러나, 이러한 공동은 다양한 문제를 일으킨다. 공동의 특성에 의존하여, 공동은 구성 요소의 부식으로 이어질 수 있는 습기 및 먼지의 침입을 방지하기 위해 밀봉되어야만 한다. 또한 공동, 그러므로 구성 요소를 실질적으로 보강하지만 중량을 낮게 유지하는 것이 또한 바람직하다. 그렇지 않으면 공동을 따라서 또는 공동을 통해 전달되는 소음을 감소시키기 위해 공동, 그러므로 구성 요소를 안정화시키는 것이 때때로 필요하다. 이러한 공동의 대부분은 불규칙한 형상 또는 좁은 범위를 가져서, 공동을 적절하게 밀봉, 보강 및 방음 처리하는 것을 어렵게 한다.
그러므로, 특히 자동차 제조시 뿐만 아니라 항공기 제조 및 선박 건조시에, 밀봉 요소(배플)가 공동을 밀봉 및/또는 음향적으로 방음 처리하기 위해 사용되거나, 또는 보강 요소(보강재)가 공동을 보강하기 위해 사용된다.
도 1은 자동차의 차체를 개략적으로 도시한다. 여기에서, 차체(10)는 예를 들어 필라(pillar)(14) 및 캐리어 또는 버팀대(12)와 같은, 공동이 있는 다양한 구조를 갖는다. 공동을 갖는 이러한 구조 요소(12, 14)는 통상적으로 밀봉 및/또는 보강 요소(16)를 사용하여 각각 밀봉 및/또는 보강된다.
도 2a 및 도 2b는 자동차에 있는 개구 또는 공동의 밀봉 및/또는 보강 폐쇄를 위한 공지된 개념을 개략적으로 도시한다.
여기에서, 도 2a는 접착제(13)의 팽창 이전의 디바이스(16)를 도시한다. 도 2b는 시스템(1)의 구성 부분과 동일하지만 접착제(13)가 팽창된 후의, 즉 팽창된 접착제(13')를 갖는 디바이스(16)를 도시한다.
디바이스(16)는 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 차체 구조의 공동에 위치된다. 차체의 이러한 구조 요소(12, 14)의 일부가 도 2a 및 도 2b에 개략적으로 도시되어 있다. 디바이스(16)는 가장자리 영역(21)을 갖는 캐리어(11)를 포함한다. 이러한 경우에, 접착제(13)는 실질적으로 캐리어(11)의 상기 가장자리 영역(21)에 배열된다.
접착제(13)의 팽창 이전에 디바이스(16)와 구조 요소(12, 14) 사이에 갭이 존재한다. 상기 갭은 구조 요소(12, 14)의 부식 방지 보호를 달성하기 위해 구조 요소(12, 14)가 코팅되는 것을 허용한다. 상기 코팅 후에, 접착제(13)는 통상적으로 열 영향에 의해 팽창되며, 그 결과, 팽창된 접착제(13')는 디바이스(16)와 구조 요소(12, 14) 사이의 갭을 폐쇄한다. 더욱이, 구조 요소(12, 14)에서 디바이스(16')의 고정은 또한 접착제(13)의 팽창의 결과로서 또한 동시에 달성된다. 이러한 방식으로 구조 요소(12, 14)에 고정된 디바이스(16')는 한편으로는 구조 요소(12, 14)를 보강하고, 다른 한편으로는 구조 요소(12, 14)에 있는 공동을 폐쇄한다.
대부분의 경우에, 개별적으로 적응된 요소가 각각의 차체 형상 및 차체의 각각의 공동을 위해 생산되어야만 한다는 것은 이전에 알려진 밀봉 및/또는 보강 요소의 단점이다. 이것은 높은 개발 및 생산 비용으로 이어지며, 특히 비교적 작은 차량 시리즈의 경우에 불리하다.
더욱이, 공지된 밀봉 및/또는 보강 요소는 복잡한 공동에서 접근하는 것이 어려운 영역을 때때로 불충분하게 밀봉 또는 보강할 수 있다는 단점을 갖는다.
그러므로, 본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 피하는, 자동차에서의 구조 요소를 방음 처리하기 위한 개선된 시스템을 제공하는 것이다. 시스템은 특히 비교적 적은 단위 수량의 경우에 경제적 이점을 제공하고 전반적인 개발 및 생산 복잡성을 줄이도록 의도된다. 또한 본 발명은 공동의 접근하기 어려운 부분의 더욱 양호한 채움을 보장하는 것이 목적이다.
상기 목적은 자동차에서의 구조 요소를 방음 처리하기 위한 시스템에 의해 달성되며, 이 시스템은: 제1 구성 부분 및 제2 구성 부분을 갖는 구조 요소로서, 상기 구성 부분은 제1 접합 지점 및 제2 접합 지점에서 함께 접합되고, 구조 요소가 공동을 형성하는, 상기 구조 요소; 캐리어 및 제1 팽창성 접착제를 갖는 디바이스로서, 캐리어는 체결 요소에 의해 구조 요소의 제1 구성 부분에 배열되는, 상기 디바이스; 및 구조 요소의 제2 구성 부분에 배열되는 제2 팽창성 접착제를 포함하고; 제1 팽창성 접착제 및 제2 팽창성 접착제는 비팽창 상태에 있으며, 팽창 후에 디바이스 및 제2 팽창성 접착제가 구조 요소의 단면을 실질적으로 완전히 채우는 방식으로 구성 및 배열된다.
상기 해결책은 우선 단일의 표준화된 디바이스를 갖는 이러한 시스템에 의해 다양한 구조 요소가 방음 처리될 수 있다는 이점을 갖는다. 이러한 경우에, 제1 팽창성 접착제를 갖는 디바이스는 특히 구조 요소에 있는 공동의 많은 부분을 채운다. 제2 팽창성 접착제는 특히, 디바이스에 접근하기 어렵고 그러므로 디바이스로 채우는 것이 어려운 공동의 영역에서 사용된다. 제2 팽창성 접착제가 구조 요소에 개별적으로 직접 도포되기 때문에, 제2 팽창성 접착제의 양 및 형상은 각각의 구조 요소에 개별적으로 적응될 수 있다. 그러므로, 이는 상이한 구조 요소 또는 구조 요소의 상이한 공동을 위해 개별 디바이스를 생산할 필요가 있는 경우가 아니라, 상이한 구조 요소의 큰 스펙트럼이 제2 팽창성 접착제와 함께 하나의 표준화된 디바이스 또는 몇몇 표준화된 디바이스로 커버될 수 있는 경우이다.
본 발명의 핵심 개념은 첫째, 구조 요소의 표준화된 공동을 방음 처리하는데 사용될 수 있는 디바이스를 제공하는 것으로 이루어진다. 필요에 따라, 구조 요소의 특정(가능하게 불규칙하게 형성된) 공동에 사용될 수 있는 제2 팽창성 접착제는 상기 디바이스에 추가된다. 그러므로, 디바이스는 높은 단위 수량으로 생산될 수 있으며, 제2 팽창성 접착제는 선호하는 생산 및 적용 방법을 사용하여 구조 요소에 도입될 수 있다(특히 펌핑 또는 압출에 의해). 그 결과, 개별적으로 제조된 디바이스가 각각의 공동을 위해 생산되어야만 하는 경우보다 더욱 낮은 전체적인 비용이 달성될 수 있다. 아울러, 제2 팽창성 접착제의 가변적인 사용은 공동의 접근 곤란 영역의 더욱 양호한 채움을 달성하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 맥락에서, "방음 처리" 또는 "방음 처리된"이라는 명칭은 구조 요소를 격리 및/또는 폐쇄 및/또는 보강 및/또는 감쇠 및/또는 방음 처리하기 위한 요소 또는 기능 또는 구조 또는 방법 단계를 포함한다. 이러한 방음 처리의 이들 다양한 특성은 이러한 경우에 개별적으로 또는 서로 조합하여 발생할 수 있다.
구조 요소는 제1 접합 지점 및 제2 접합 지점에서 함께 접합되어 공동을 형성하는 적어도 제1 구성 부분 및 제2 구성 부분을 포함한다. 이러한 경우에, 구조 요소의 제1 및 제2 구성 부분은 각각의 경우에 하나의 요소로 구성되거나 또는 복수의 요소로 구성될 수 있다. 그러므로, 구조 요소는 2개 이상의 접합 지점을 또한 가질 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 시스템은 캐리어 및 제1 팽창성 접착제를 갖는 복수의 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 시스템은 2개의 디바이스, 3개의 디바이스, 4개의 디바이스, 5개의 디바이스, 2개 이상의 디바이스, 3개 이상의 디바이스, 4개 이상의 디바이스 또는 5개 이상의 디바이스를 포함한다.
이러한 경우에, 상기 복수의 디바이스의 형상 및 재료는 각각의 경우에 동일하거나 상이할 수 있다.
그러므로, 예를 들어, 제1 디바이스의 캐리어 및 제2 디바이스의 캐리어는 동일하거나 상이한 형상을 가질 수 있으며, 제1 디바이스의 제1 팽창성 재료 및 제2 디바이스의 제1 팽창성 재료는 예를 들어 활성화된 상태에서 동일하거나 상이한 팽창률 또는 조성 또는 탄성 계수를 가질 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 디바이스는 콤팩트한 형태를 갖는다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 디바이스는 실질적으로 입방체 또는 원통 또는 절두형 원뿔(truncated cone) 또는 원뿔 또는 회전 원뿔의 형태를 갖는다.
그 결과, 콤팩트한 디바이스의 형성은 디바이스가 사용시에 견고하고 효율적으로 적층될 수 있다는 장점을 갖는다. 이러한 형태의 디바이스는 구조 요소의 공동의 주 영역의 균일한 채움에 또한 유리하다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 캐리어 및 제1 팽창성 접착제는 함께 디바이스의 전체 베이스 영역에서 적어도 3㎜ 또는 적어도 4㎜ 또는 적어도 5㎜ 또는 적어도 10㎜의 두께를 갖는다.
이것은 차례로 디바이스의 콤팩트한 형태가 더욱 견고하고 더욱 용이하게 적층 및 운반 가능하고 공동의 주요 영역의 발포화(foaming)에 더욱 적합하다는 장점을 갖는다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제1 팽창성 접착제는 단일의 응집성 요소를 형성한다. 대안적인 실시형태에서, 복수의 비응집성 제1 팽창성 접착제는 복수의 비응집성 요소를 형성한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제1 팽창성 접착제는 1000 내지 3000%의 팽창률을 갖는다. 하나의 예시적인 전개에서, 제1 팽창성 접착제는 1000 내지 2700% 또는 1500 내지 2500%의 팽창률을 갖는다.
이러한 팽창률을 가진 예시적인 재료는 상품명 SikaBaffle® 455 하에 얻어질 수 있다.
대안적인 실시형태에서, 제1 팽창성 접착제는 50 내지 500%의 팽창률을 갖는다. 하나의 예시적인 전개에서, 제1 팽창성 접착제는 70 내지 400% 또는 100 내지 300%의 팽창률을 갖는다.
이러한 팽창률을 갖는 예시적인 재료는 상품명 SikaReinforcer® 940 하에 얻어질 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 캐리어 및 체결 요소는 일체형으로 구성된다.
추가의 예시적인 실시형태에서, 캐리어 및 체결 요소는 동일한 재료로 형성된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제1 접착제는 사출 성형 공정에 의해 캐리어에 배열된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 캐리어는 사출 성형 공정에 의해 생산된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 캐리어 및 제1 접착제는 2-성분 사출 성형 공정에 의해 생성된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 캐리어는 플라스틱, 특히 폴리아마이드를 포함한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 캐리어는 섬유 보강 플라스틱, 특히 유리 섬유 보강 또는 탄소 섬유 보강 플라스틱을 포함한다.
원칙적으로, 캐리어는 다양한 재료로 구성될 수 있다. 바람직한 재료는 플라스틱, 특히 폴리우레탄, 폴리아마이드, 폴리에스터 및 폴리올레핀, 바람직하게는 폴리(페닐렌 에터), 폴리설폰 또는 폴리에터 설폰과 같은 고온에 견딜 수 있고 특히 또한 발포되는 중합체; 금속, 특히 알루미늄 및 강; 또는 성장된 유기 재료, 특히 목재 또는 다른 (고밀화된) 섬유 재료, 또는 유리형 또는 세라믹 재료; 특히 이러한 유형의 발포된 재료; 또는 이러한 재료의 임의의 원하는 조합이다. 폴리아마이드, 특히 폴리아마이드 6, 폴리아마이드 6.6, 폴리아마이드 11, 폴리아마이드 12 또는 이들의 혼합물이 특히 바람직하게는 사용된다. 예를 들어 유리 섬유 또는 탄소 섬유와 같은 섬유와의 조합이 또한 가능하다.
더욱이, 캐리어는 임의의 원하는 구성 및 임의의 원하는 구조를 가질 수 있다. 캐리어는 예를 들어 중실형이거나, 중공형이거나, 또는 발포되거나, 또는 격자형 구조를 가질 수 있다. 전형적으로, 캐리어의 표면은 매끄럽거나, 거칠거나, 또는 구조화될 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 적어도 200% 또는 적어도 300% 또는 적어도 400% 또는 적어도 500% 또는 적어도 800%의 팽창률을 갖는다.
이러한 종류의 팽창성의 펌핑 가능한 접착제는 예를 들어 유럽 특허 출원 EP 3 281 970 A1에 설명되어 있다.
이러한 종류의 팽창성의 펌핑 가능한 접착제의 예는 상표명 Sikaseal® 하에 얻을 수 있는 접착제이다.
압출될 수 있는 제2 팽창성 접착제의 예는 상표명 SikaBaffle® 455 하에 얻어질 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 구조 요소의 제2 구성 부분에서 비드 또는 복수의 비드의 형태로 배열된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 로봇에 의해 구조 요소의 제2 구성 부분에 배열된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 적어도 하나의 비드는 2 내지 20㎜ 또는 4 내지 18㎜ 또는 6 내지 16㎜의 직경을 갖는다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 적어도 하나의 비드는 적어도 10㎜ 또는 적어도 20㎜ 또는 적어도 30㎜ 또는 적어도 50㎜ 또는 적어도 100㎜의 길이를 갖는다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 제1 접합 지점 및 제2 접합 지점에서 구조 요소와 접촉한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제1 및 제2 접합 지점의 영역에서, 각각의 경우에 제2 팽창성 접착제는 구조 요소의 제1 구성 부분 및 구조 요소의 제2 구성 부분 모두에 접촉한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 각각의 경우에 접합 지점으로부터 진행하여, 적어도 10㎜ 또는 적어도 15㎜ 또는 적어도 20㎜ 또는 적어도 30㎜ 또는 적어도 40㎜의 구조 요소의 제2 구성 부분을 따르는 범위를 갖는다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 제1 접합 지점과 제2 접합 지점 사이에 연속적인 요소를 형성한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 단일 응집성 요소를 형성한다. 대안적인 실시형태에서, 복수의 비-응집성 제2 팽창성 접착제는 복수의 비-응집성 요소를 형성한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 펌핑 가능하거나 압출 가능한 재료이다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 80℃ 미만, 바람직하게는 70℃ 미만, 바람직하게는 60℃ 미만, 특히 바람직하게는 50℃ 미만의 온도에서 펌핑될 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 100℃ 미만, 바람직하게는 90℃ 미만, 바람직하게는 80℃ 미만, 특히 바람직하게는 70℃ 미만의 온도에서 압출될 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 제2 팽창성 접착제의 활성화 온도보다 적어도 20K만큼 또는 적어도 30K만큼 또는 적어도 40K만큼 또는 적어도 50K만큼 또는 적어도 60K만큼 낮은 온도에서 펌핑되거나 또는 압출될 수 있다.
서두에서 설정된 목적은 자동차에서의 구조 요소를 방음 처리하는 방법에 의해 추가로 달성되며, 이 방법은 캐리어 및 제1 팽창성 접착제를 갖는 디바이스를 제공하는 단계; 구조 요소의 제1 구성 부분에 디바이스를 배열하는 단계; 구조 요소의 제2 구성 부분에 제2 팽창성 접착제를 배열하는 단계; 구조 요소를 형성하기 위해 구조 요소의 제1 구성 부분과 제2 구성 부분을 접합시키는 단계로서, 디바이스 및 제2 팽창성 접착제는 구조 요소의 구성 부분 사이의 공동에 배열되는, 상기 접합시키는 단계; 및 제1 팽창성 접착제 및 제2 팽창성 접착제를 팽창시키고, 그 결과 구조 요소의 단면이 디바이스 및 제2 팽창성 접착제에 의해 실질적으로 완전히 채워지는 단계를 포함한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 상기 방법은 상기 설명에 따른 시스템을 사용하여 수행된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 로봇에 의해 구조 요소의 제2 구성 부분에 배열된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제는 구조 요소의 제2 구성 부분 상으로 펌핑되거나 또는 압출된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제2 접착제는 디바이스가 구조 요소의 제1 구성 부분에 배열되기 전 또는 후에 구조 요소의 제2 구성 부분에 배열된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 팽창 작업 동안, 적어도 100℃ 또는 적어도 120℃ 또는 적어도 140℃의 온도가 접착제의 활성화를 위해 적용된다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 제1 팽창성 접착제 및 제2 팽창성 접착제의 활성화 동안 열이 이용되며, 특히 접착제는 마감 오븐에서 활성화된다.
본 발명의 세부 사항 및 이점은 예시적인 실시형태에 기초하고 개략적인 도면을 참조하여 다음에 설명될 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 차체의 예시적인 예시를 도시하며;
도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 따른 예시적인 디바이스의 개략도를 도시하며;
도 3a 내지 도 3f는 예시적인 디바이스의 개략도를 도시하며;
도 4a 및 도 4b는 구조 요소를 방음 처리하기 위한 예시적인 시스템의 개략도를 도시한다.
도 1은 종래 기술에 따른 차체의 예시적인 예시를 도시하며;
도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 따른 예시적인 디바이스의 개략도를 도시하며;
도 3a 내지 도 3f는 예시적인 디바이스의 개략도를 도시하며;
도 4a 및 도 4b는 구조 요소를 방음 처리하기 위한 예시적인 시스템의 개략도를 도시한다.
도 3a 내지 도 3f는 디바이스(16)의 다양한 예시적인 실시형태를 도시한다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 디바이스(16)는 각각의 경우에 제1 팽창성 재료(13.1)에 추가하여 캐리어(11)를 갖는다. 이러한 경우에, 디바이스(16) 또는 제1 팽창성 접착제(13.1)는 각각의 경우에 비팽창 상태로 도시되어 있다.
이러한 예시적인 실시형태에서, 디바이스(16)는 각각의 경우에 콤팩트한 형태를 가지며 실질적으로 입방체 구성이다.
구조 요소에 디바이스(16)를 배열하기 위해, 디바이스(16)는 각각의 경우에 적어도 하나의 체결 요소(5)를 갖는다. 상기 체결 요소(5)는 이러한 경우에 상이한 디자인, 예를 들어 클립의 형태, 용접 탭의 형태, 자기 요소의 형태, 또는 접착제의 형태일 수 있다.
도 3a에서, 캐리어(11)는 제1 팽창성 접착제(13.1)에 고정된 십자형 단면으로 형성된다. 클립의 형태를 하는 체결 요소(5)는 상기 십자형 캐리어(11)에 일체로 형성된다.
도 3b에서, 디바이스(16)는 마찬가지로 캐리어(11) 및 그 위에 배열된 제1 팽창성 접착제(13.1)로 형성된다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 디바이스(16)는 자성 재료로서 캐리어(11)에 모두 통합된 2개의 체결 요소(5)를 갖는다.
도 3c는 디바이스(16)의 또 다른 예시적인 실시형태를 도시한다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 캐리어(11)는 제1 팽창성 접착제(13.1)에서 중앙에 배열되고, 체결 요소(5)는 캐리어(11) 상에서 클립의 형태로 일체로 형성된다.
또 다른 예시적인 디바이스(16)가 도 3d에 도시되어 있다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 캐리어(11)는 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 갖는다. 제1 팽창성 접착제(13.1)는 이러한 경우에 캐리어(11)의 상기 플레이트들 사이에 배열된다. 또한, 다시 클립의 형태를 하는 체결 요소(5)는 캐리어(11)에 일체로 형성된다.
추가의 예시적인 디바이스(16)가 도 3e에 도시되어 있다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 제1 팽창성 접착제(13.1)는 캐리어(11)에 의해 실질적으로 봉입되어 있다. 이러한 경우에, 캐리어(11)는 개구를 가지며, 제1 팽창성 접착제(13.1)는 팽창 동안 이러한 개구를 통해 팽창될 수 있다. 용접 탭의 형태를 하는 체결 요소(5)가 캐리어(11)에 일체로 형성된다.
추가의 예시적인 디바이스(16)가 도 3f에 도시되어 있다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 디바이스(16)는 다시 제1 팽창성 접착제(13.1) 및 캐리어(11)를 갖는다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 캐리어(11)는 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함한다. 이러한 경우에, 클립의 형태를 하는 체결 요소(5)는 제1 플레이트에 일체로 형성된다.
구조 요소(12, 14)를 방음 처리하기 위한 시스템(1)의 예시적이고 개략적으로 예시된 실시형태가 도 4a 및 도 4b에 도시되어 있다. 이러한 경우에, 제1 팽창성 접착제(13.1) 및 제2 팽창성 접착제(13.2)는 도 4a에서 비팽창 상태에, 그리고 도 4b에서 팽창 상태에 있다.
시스템(1)은 제1 구성 부분(12.1, 14.1) 및 제2 구성 부분(12.2, 14.2)을 갖는 구조 요소(12, 14)를 포함한다. 구조 요소(12, 14)의 구성 부분(12.1, 14.1, 12.2, 14.2)은 이러한 경우에 제1 접합 지점(6) 및 제2 접합 지점(7)에서 함께 결합되며, 그 결과 공동(3)이 형성된다.
이러한 예시적인 실시형태에서, 제1 팽창성 접착제(13.1)가 공동(3)의 주 영역을 채울 수 있는 방식으로, 디바이스(16)가 구조 요소(12, 14)의 공동(3)에 배열되는 것을 알 수 있다. 이러한 경우에, 제2 팽창성 접착제(13.2)는 특히 접합 지점(6, 7)의 영역이 실질적으로 완전히 채워질 수 있는 방식으로 구조 요소(12, 14)의 제2 구성 부분(12.2, 14.2)에 배열된다.
도 4a에서, 비팽창 상태에서 제2 팽창성 접착제(13.2)가 접합 지점(6, 7)의 영역에서 구조 요소(12, 14)와 접촉한다는 것을 알 수 있다. 이것은 특히 접근하는 것이 어려운 접합 지점(6, 7)의 이들 영역을 실질적으로 완전히 채우는 것을 가능하게 하도록 작용한다.
이러한 예시적인 실시형태에서, 제2 팽창성 접착제(13.2)는 또한 특히 공동(3)의 접근 곤란 영역을 실질적으로 완전히 채우는데 사용되며, 상기 영역은 제2 접합 지점(7)을 향해 연장된다.
1: 시스템
3: 공동
5: 체결 요소
6: 제1 접합 지점
7: 제2 접합 지점
10: 차체
11: 캐리어
12: 구조 요소
12.1: 제1 구성 부분
12.2: 제2 구성 부분
13: 접착제
13.1: 제1 팽창성 접착제
13.2: 제2 팽창성 접착제
14: 구조 요소
14.1: 제1 구성 부분
14.2: 제2 구성 부분
16: 디바이스
21: 가장자리 영역
3: 공동
5: 체결 요소
6: 제1 접합 지점
7: 제2 접합 지점
10: 차체
11: 캐리어
12: 구조 요소
12.1: 제1 구성 부분
12.2: 제2 구성 부분
13: 접착제
13.1: 제1 팽창성 접착제
13.2: 제2 팽창성 접착제
14: 구조 요소
14.1: 제1 구성 부분
14.2: 제2 구성 부분
16: 디바이스
21: 가장자리 영역
Claims (15)
- 자동차에서의 구조 요소(structural element)(12, 14)를 방음 처리하기 위한 시스템(1)으로서, 상기 시스템(1)은,
제1 구성 부분(12.1, 14.1) 및 제2 구성 부분(12.2, 14.2)을 갖는 구조 요소(12, 14)로서, 상기 구성 부분(12.1, 12.2, 14.1, 14.2)은 제1 접합 지점(6) 및 제2 접합 지점(7)에서 함께 접합되고, 상기 구조 요소(12, 14)가 공동(cavity)(3)을 형성하는, 상기 구조 요소;
캐리어(11) 및 제1 팽창성 접착제(13.1)를 갖는 디바이스(16)로서, 상기 캐리어(11)는 체결 요소(5)에 의해 상기 구조 요소(12, 14)의 제1 구성 부분(12.1, 14.1)에 배열되는, 상기 디바이스; 및
상기 구조 요소(12, 14)의 제2 구성 부분(12.2, 14.2)에 배열되는 제2 팽창성 접착제(13.2)를 포함하되;
상기 제1 팽창성 접착제(13.1) 및 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 비팽창 상태에 있고, 상기 접착제(13.1, 13.2)가 팽창된 후에, 상기 디바이스(16) 및 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)가 상기 구조 요소(12, 14)의 단면을 실질적으로 완전히 채우는 방식으로 구성되고 배열되는, 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 디바이스(16)는 콤팩트한 형태를 갖고/갖거나, 상기 디바이스(16)는 실질적으로 입방체 또는 원통 또는 절두형 원뿔(truncated cone) 또는 원뿔 또는 회전 원뿔의 형태를 갖는, 시스템.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 캐리어(11) 및 상기 제1 팽창성 접착제(13.1)는 함께 상기 디바이스(16)의 전체 베이스 영역에서 적어도 3㎜의 두께를 갖는, 시스템.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 팽창성 접착제(13.1)는 1000 내지 3000%의 팽창률을 갖는, 시스템.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스(16)는 사출 성형 공정에 의해 생산되는, 시스템.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 펌핑 가능하거나 압출 가능한 재료인, 시스템.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 적어도 200%의 팽창률을 갖는, 시스템.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 상기 제2 구성 부분(12.2, 14.2) 상에서 비드 또는 복수의 비드의 형태로 배열되는, 시스템.
- 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 비드는 2 내지 20㎜의 직경을 갖고/갖거나, 상기 적어도 하나의 비드는 적어도 10㎜의 길이를 갖는, 시스템.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 상기 제1 접합 지점(6) 및 상기 제2 접합 지점(7)에서 상기 구조 요소(12, 14)와 접촉하는, 시스템.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 각각의 경우에 상기 접합 지점(6, 7)으로부터 진행하여, 적어도 10㎜의 상기 구조 요소(12, 14)의 상기 제2 구성 부분(12.2, 14.2)을 따르는 범위를 갖는, 시스템.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 상기 접합 지점(6, 7) 사이에 연속적인 요소를 형성하는, 시스템.
- 자동차에서의 구조 요소(12, 14)를 방음 처리하기 위한 방법으로서,
캐리어(11) 및 제1 팽창성 접착제(13.1)를 갖는 디바이스(16)를 제공하는 단계;
상기 구조 요소(12, 14)의 제1 구성 부분(12.1, 14.1)에 상기 디바이스(16)를 배열하는 단계;
상기 구조 요소(12, 14)의 제2 구성 부분(12.2, 14.2) 상에 제2 팽창성 접착제(13.2)를 배열하는 단계;
상기 구조 요소(12, 14)를 형성하기 위해 상기 구조 요소(12, 14)의 제1 구성 부분(12.1, 14.1)과 제2 구성 부분(12.2, 14.2)을 접합시키는 단계로서, 상기 디바이스(16) 및 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 상기 구조 요소(12, 14)의 구성 부분(12.1, 12.2, 14.1, 14.2) 사이의 공동(3)에 배열되는, 상기 접합시키는 단계; 및
상기 제1 팽창성 접착제(13.1) 및 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)를 팽창시키고, 그 결과 상기 구조 요소(12, 14)의 단면이 상기 디바이스(16) 및 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)에 의해 실질적으로 완전히 채워지는 단계를 포함하는, 방법. - 제13항에 있어서, 상기 제2 팽창성 접착제(13.2)는 상기 구조 요소(12, 14)의 제2 구성 부분(12.2, 14.2) 상으로 펌핑되거나 또는 압출되는, 방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 방법은 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서 청구된 바와 같은 시스템(1)을 사용하여 수행되는, 방법.
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