KR20220122109A - 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패널 사이에 형성된 공간에 압축된 메모리 폼으로 이루어진 충진재를 삽입함으로, 시간이 지남에 따라 메모리 폼이 원래 형태로 팽창하면서 공간 형상대로 충진하게 되어 차종이나 공간의 크기와 형상에 따라 다르게 형성되는 공간도 한 종류의 충진재를 이용해서 쉽게 충진할 수 있을 뿐만 아니라 공간 형상에 맞게 충진할 수 있게 되어 소음 성능을 개선할 수 있다. 특히, 본 발명은 충진재가 패널 사이에 형성된 공간마다 하나씩 삽입하여 팽창하게 해서 충진할 수 있게 구성함으로, 공간마다 충전 효과를 한층 더 높이면서도 소음 성능을 개선할 수 있다. 또한, 본 발명은 충진재가 이웃하면서 서로 연결된 적어도 두 개의 공간을 한 번에 충진할 수 있는 크기로 구성함으로써, 공간 충진 작업을 더욱 신속하게 할 수 있다.

Description

자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재{FILLER BETWEEN TWO PANELS OF VEHICLES}

본 발명은 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 장의 패널 사이에 형성된 공간에 미리 압축된 상태의 메모리 폼으로 이루어진 충진재를 삽입함으로써, 시간이 지남에 따라 압축됐던 메모리 폼이 팽창하면서 공간의 형상과 크기에 맞게 충진할 수 있게 되어 소음 성능을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 형상으로 이루어진 공간 형상대로 충진재를 제작하지 않고 충진재를 범용으로 사용할 수 있게 되어 신속하게 조립할 수 있어 생산성을 높일 수 있게 한 것이다.

일반적으로 자동차는 패널을 프레스 가공하여 복잡한 형태로 제작함에 따라 그 구조적 강성을 이용하여 외부 충격에 대해 충분히 견딜 수 있게 한다. 이에, [도 1]과 같이, 자동차를 구성하는 패널(P')과 패널(P") 사이에는 공간(S', S")이 많이 생기게 된다. 따라서, 이러한 공간에는, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같이 충진재를 충진하여 소음 성능 등을 개선할 수 있게 하고 있다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-0405542호

발포충진재에 관한 것으로, 이너 필러와 아웃터 필러 중 어느 한 필러의 안쪽 면에 적층되면서 복수 개의 고정 부재를 매개로 나사 결합하도록 된 상판 부재 및 하판 부재와, 상기 상·하판 부재 사이에 끼워져 적층되면서 상기 고정 부재에 의해 관통되어 결합하는 발포 부재로 이루어져, 상기 리어이너 필러와 발포충진재 사이에 들뜸 현상이 방지되고, 이로 인해 발포 부재가 상기 리어이너 필러와 리어아웃터 필러 사이의 공간으로 완전히 충진되게 되며, 아울러 주행중 발생하는 소음이 최대한 감소하면서 승차감이 향상되게 되고 전체적인 차량의 NVH 성능도 향상되도록 된 것이다.

(특허문헌 2) 한국등록실용 제20-0281947호

발포수지가 충진된 자동차 보디에 관한 것이다. 그 구성은 모노코크타입으로 제작된 통상의 자동차 보디에서, 내부가 비어있는 언더 보디, 프런트 보디, 리어 보디, 사이드 보디의 각 충진 공간부에 발포수지를 충진하여 된 구조이다. 이러한 구성은 모노코크보디를 채택하여 상기 모노코크보디의 각 충진공간부 발포수지를 충진함으로서 차내 강성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 주행중 소음발생을 억제할 수 있으며 보디의 충진 공간부가 메워진 상태이기 때문에 주행중 진동발생이 적어 차량의 정숙한 주행이 가능하다.

(특허문헌 3) 한국공개특허 제10-2004-0000025호

차량의 필라 충진 구조에 관한 것으로서, 차체의 내측 필라와 외측 필라를 접합할 때 형성되는 공간에 발포 폼을 충진하고 발포 폼이 하부로 흐르는 것을 방지하는 브래킷을 고정함에 있어, 브래킷을 필라 패널 내측부에 브래킷을 점용접 방식으로 접합시켜 작업 공정이 축소되도록 하는 차량의 필라 충진 구조를 제공하는 것으로서, 평판 형태로 형성된 브래킷의 일단은 절곡되어 절곡된 부분이 내측 필라의 내측 면에 점용접 방식으로 접합한 후, 내측 필라와 외측 필라가 서로 접합하여 구성되도록 하는 차량의 필라 충진 구조를 제공한다.

하지만, 기존의 충진 기술에는 다음과 같은 문제가 있다.

(1) 충진할 공간을 먼저 마련하고 마련된 공간에 발포 성형 등을 통해 충진해야 한다.

(2) 이에, 패널을 서로 조립하지 않은 상태에서는 발포 성형을 할 수 없는 문제가 발생한다.

(3) 만일, 패널을 조립하지 않은 상태에서 먼저 발포를 하면, 충진제 사이에 공간이 생기거나 충진재가 너무 많이 발포 성형이 되어 패널을 조립할 수 없게 된다.

(4) 한편, 자동차에는 이처럼 충진해야 할 공간이 수없이 많은데, 각 공간에 맞는 충진재를 제작하는데 한계가 있다. 즉, 공간 형상이 패널마다 다르기 때문에 충진재를 통일된 형태로 제작하기가 어렵다.

(5) 이는, 충진재를 범용으로 제작할 수 없어 차종마다 다른 위치와 형상에 맞게 별도로 제작해야 하므로, 충진재 제작 비용과 시공 비용이 들게 되어 제조단가가 높아지게 된다.

(6) 또한, 별도 위치에 충진되는 여러 종류의 충진재를 별도로 보관하고 운반해야 하므로 물류비와 유지보수 비용이 많이 필요하다.

한국등록특허 제10-0405542호 (등록일: 2003.11.03) 한국등록실용 제20-0281947호 (등록일: 2002.07.02) 한국공개특허 제10-2004-0000025호 (공개일: 2004.01.03)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 패널 사이에 형성된 공간에 압축된 메모리 폼으로 이루어진 충진재를 삽입함으로써, 시간이 지남에 따라 메모리 폼이 원래 형태로 팽창하면서 공간 형상대로 충진하게 되어 차종이나 공간의 크기와 형상에 따라 다르게 형성되는 공간도 한 종류의 충진재를 이용해서 쉽게 충진할 수 있을 뿐만 아니라 공간 형상에 맞게 충진할 수 있게 되어 소음 성능을 개선할 수 있게 한 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재를 제공하는데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은 상기 충진재가 패널 사이에 형성된 공간마다 하나씩 삽입하여 팽창하게 해서 충진할 수 있게 구성함으로써, 공간마다 충전 효과를 한층 더 높이면서도 소음 성능을 개선할 수 있게 한 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재를 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기 충진재가 이웃하면서 서로 연결된 적어도 두 개의 공간을 한 번에 충진할 수 있는 크기로 구성함으로써, 공간 충진 작업을 더욱 신속하게 할 수 있게 한 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재는, 서로 마주하는 두 장의 패널 (P', P") 사이에 형성된 적어도 하나의 공간(S', S")에 채우는 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재(10)에서; 상기 충진재(10)는, 압축된 상태의 메모리 폼으로 이루어지되, 공간(S', S") 안에 삽입되면 시간이 지나면서 팽창하여 패널(P', P") 사이를 충진하게 한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 충진재(10)는, 공간(S', S")마다 하나씩 팽창하여 충진할 수 있는 크기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 충진재(10)는, 이웃하여 서로 연결된 적어도 두 개의 공간(S', S")을 한 번에 충진할 수 있게 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재는 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 패널 사이에 형성된 공간에 압축된 상태의 메모리 폼으로 이루어진 충진재를 삽입함으로써, 시간이 지남에 따라 압축된 메모리 폼이 팽창하면서 공간의 형상과 크기에 맞게 충진이 이루어진다.

(2) 이에, 공간에 충진재를 삽입하는 과정만으로 충진 작업이 끝나므로, 충진 작업을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 생산성을 높일 수 있다.

(3) 또한, 충진재는 공간의 형상과 모양대로 변형하면서 공간을 충진하게 되므로, 공간마다 적절한 형태나 모양대로 충진재를 제작하지 않아도 되므로, 충진재를 범용으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 소음을 효과적으로 줄일 수 있다.

(4) 그리고 이러한 충진재는 한 번에 하나의 공간을 충진할 수 있는 크기로 제작하여 사용할 수도 있고, 한 번에 이웃하면서 서로 연결된 적어도 두 개의 공간을 한 번에 충진할 수 있는 크기로 제작하여 사용할 수도 있어 충진과 패널 조립 시간을 줄여 생산성을 더욱더 높일 수 있다.

(5) 한 종류의 충진재를 카트리지 형태로 제작함으로, 보관, 운반, 관리, 및 사용하기가 쉽고 편리하다.

(6) 마지막으로, 이러한 충진재는 화석연료를 사용하는 자동차, 전기차, 수소차, 그리고 하이브리드차 등 두 장의 패널을 결합함에 따라 공간이 생기는 차량이라면 어떠한 것에라도 적용할 수 있다.

[도 1]은 자동차를 구성하는 어려 패널 중 두 장의 패널이 부착된 상태를 보여주는 자동차의 측면도이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 충진재를 보여주는 사시도로, 직사각형 형태로 제작된 예를 보여준다.
[도 3]은 본 발명에 따른 하나의 충진재로 두 개의 공간을 한 번에 충진하기 위해 배치된 상태를 보여주는 단면도로, (a)는 공간에 삽입된 충진재가 팽창하기 전 상태를, (b)는 공간에 삽입된 충진재가 팽창하여 공간을 충진한 상태를 각각 보여준다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

[ 충진재의 구성]

본 발명에 따른 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재(10)로는, [도 2] 및 [도 3]과 같이, 메모리 폼으로 이루어진 것이 이용된다.

특히, 상기 충진재(10)는 메모리 폼을 이용해서 압축 상태가 되게 형성하여 두 장의 패널(P', P") 사이에 형성된 적어도 하나의 공간(S', S")을 충진할 수 있게 구성함으로써, 공간(S', S") 안에 삽입한 충진재(10)가 시간이 지남에 따라 공간(S', S") 안에서 원래 상태로 팽창하면서 공간(S', S")의 형상과 모양대로 충진이 이루어질 수 있게 한 것이다.

이에, 상기 충진재(10)는 압축된 상태에서 공간(S', S")에 삽입할 수 있는 형상과 모양으로만 제작하면 되므로, 공간(S', S")의 형상과 모양대로 제작하지 않아도 되어 한 가지 카트리지 형태로 제작하여 범용으로 사용할 수 있게 한 것이다.

또한, 상기 충진재(10)는 공간(S', S")에 하나씩 삽입하여 팽창하게 하거나, 이웃하면서 서로 연결된 적어도 두 개의 공간(S', S")에 삽입하여 한 번에 충진할 수 있게 구성함으로써, 충진과 조립 시간을 줄이면서도 소음 성능을 개선할 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도면부호 "P', P""는 화석연료를 사용하는 자동차, 전기차, 수소차, 그리고 하이브리드차 등에서 두 장이 서로 마주하게 설치되는 패널을, "S', S""는 이들 패널(P', P")을 조립함에 따라 그 사이에 형성되는 공간으로 충진재가 충진되는 공간을 각각 나타낸다.

충진재

충진재(10)는, [도 2] 및 [도 3]과 같이, 시트 형태로 제작된다. 도면에는, 예시적으로 블록 형태로 제작된 것을 예로 보여준다. 이때, 상기 충진재(10)는 롤 형태나 띠 형태든 압축된 상태에서 공간(S', S") 안에 삽입할 수 있는 형태라면 어떠한 형태로든지 제작할 수 있다.

특히, 상기 충진재(10)는 메모리 폼을 이용하여 압축된 상태로 제작함으로써, 압축된 상태로 공간(S', S")에 삽입함에 따라 시간이 지나면서 공간(S', S") 안에서 충진재(10)가 팽창하여 공간(S', S")의 형상과 모양대로 충진이 이루어질 수 있게 한다.

이러한 충진재(10)는, [도 3]과 같이 각 공간(S', S")에 각각 하나씩 삽입하여 팽창하면서 충진이 이루어지게 제작하거나, 도면으로 도시하지는 않았으나 이웃하면서 서로 연결된 적어도 두 개의 공간을 하나의 충진재(10)가 팽창하면서 충진할 수 있게 구성할 수도 있다. 이는, 공간의 크기가 커서 여러 개의 공간을 하나의 충진재(10)로 충진하기 어려운 공간에는 하나의 충진재(10)로 충진하게 하고, 크기가 작으면서 서로 인접하면서 연결되었을 때처럼 작은 공간을 하나의 충진재(10)재로 충전할 수 있을 때는 하나의 충진재(10)로 여러 개의 공간을 충전하여 충진 작업이 쉽고 효율적으로 이루어질 수 있게 한다.

또한, 압축된 상태의 충진재를 카트리지 형식으로 관리함으로써 운송 및 사용에 편리성을 증대시킬 수 있다.

이상과 같이 이루어진 본 발명은 두 장의 패널 사이에 형성되는 공간을 충진하는 충진재로 압축된 메모리 폼을 이용하고, 이러한 메모리 폼을 패널 사이에 형성된 공간에 삽입함에 따라 시간이 지나면서 압축된 메모리 폼이 팽창하면서 공간 내부의 형상과 모양대로 충진하게 구성함으로, 메모리 폼이 패널 사이에 형성된 공간 형상과 모양으로 변형하면서 쉽고 편리하게 충진이 이루어질 수 있게 한 것이다. 이에, 본 발명은 공간마다 다른 크기와 형상 그리고 모양으로 이루어지더라도 본 발명에 따른 메모리 폼으로 이루어진 충진재를 범용으로 이용하여 차종이나 공간의 형상과 모양에 상관없이 어떠한 공간도 쉽게 충진할 수 있게 된다.

10: 충진재
P', P":패널
S', S": 공간

Claims (3)

1. 서로 마주하는 두 장의 패널 (P', P") 사이에 형성된 적어도 하나의 공간(S', S")에 채우는 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재(10)에서,
   상기 충진재(10)는,
   압축된 상태의 메모리 폼으로 이루어지되, 공간(S', S") 안에 삽입되면 시간이 지나면서 팽창하여 패널(P', P") 사이를 충진하게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재(10).
   
2. 제1항에서,
   상기 충진재(10)는,
   공간(S', S")마다 하나씩 팽창하여 충진할 수 있는 크기로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재(10).
   
3. 제1항에서,
   상기 충진재(10)는,
   이웃하면서 서로 연결된 적어도 두 개의 공간(S', S")을 한 번에 충진할 수 있게 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 패널 사이에 충진되는 충진재(10).

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