KR20050118338A - 자동차용 흡음재 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 흡음재 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반흡음재와 필름층 그리고 압착흡음재가 차례로 적층 구성되어, 실내로 유입되는 소음의 차단 성능을 향상시킬 수 있고, 5000Hz 이상의 고주파 영역 소음까지 차단할 수 있도록 한 자동차용 흡음재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 동일한 재질의 압착흡음재 및 일반흡음재 사이에 합성수지 필름을 일체로 부착하여 3층 구조로 제작된 자동차용 흡음재와; 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 제작된 일반흡음재와, 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 프레스 압축하여 제작된 압착흡음재를 제공하는 단계와; 합성수지 필름을 상기 압축흡음재와 일반흡음재 사이에 위치시킨 다음, 열을 가하는 단계와; 상기 열에 의해 저융점 섬유가 녹으면서 레귤러 섬유가 결속될 때, 상기 합성수지 필름도 같이 녹으면서 하나의 층으로 형성되는 단계로 이루어지는 자동차용 흡음재 제조 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 자동차용 흡음재 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반흡음재와 필름층 그리고 압착흡음재가 차례로 적층 구성되어, 실내로 유입되는 소음의 차단 성능을 향상시킬 수 있고, 5000Hz 이상의 고주파 영역 소음까지 차단할 수 있도록 한 자동차용 흡음재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
통상적으로 자동차용 흡음재는 엔진룸에서 발생하는 소음을 차단하기 위하여 엔진룸과 차실을 구분하는 대쉬패널에 설치되고, 또한 차바닥으로부터 전달되는 소음을 차단하기 위하여 플로어패널 등에 설치되고 있다.
상기 흡음재의 재질로는 폴리우레탄(polyurethane) 발포체 또는 섬유질 펠트(felt)가 사용되고 있으며, 특히 최근에는 흡음 성능 및 단열 성능의 향상을 위하여 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephtalate)가 사용되고 있다.
대개, 상기 플로어패널에 설치되는 흡음재는 카페트의 저면에 깔리면서 설치되는 바, 현재 적용 차종의 흡음재 재질은 PET 펠트(felt)를 주로 사용하고 있다.
그 밖에, 우레탄 발포 폼(중형차), 칩 폼(RV차량), PET 펠트 헤비 레이어(Heavy Layer)를 부가시킨 구조의 흡음재 등이 현재 적용 차종에 설치되고 있다.
현재 자동차 실내로 유입되는 소음을 막기 위하여 여러 가지 다양한 방음재를 사용하고 있으며, 이 방음재는 차 실내로 유입되는 소음을 감소 및 유입된 소음을 흡수하여 실내 소음을 감소 시키는 역할을 한다.
특히, 자동차용 방음재가 사용되는 중요 부분은 소음이 가장 많이 유입되는 대쉬(Dash Panel), 플로어 패널(Floor panel), 루프패널(Roof panel), 트렁크 파트(Trunk Part)이며, 여기에 사용되는 재료는 상술한 바와 같이 펠트(Felt)류, 유리섬유(Glass Fiber)류, 폴리우레탄 폼 등의 흡음재와, 헤비 레이어(EVA, Rubber, PVC sheet)로 불리는 차음재가 다양한 조합으로 사용되고 있다.
여기서, 종래의 방음재에 대하여 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 2 및 도 3은 종래의 방음재 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2의 방음재는 차음재와 흡음재가 적층 구성된 구조로서, 흡음재로 주로 폴리우레탄 폼(PU Foam; 밀도 85∼120 ㎏/㎥), 펠트(Felt; 800∼2000 g/㎡)가 적용되고, 차음재로는 에바 시트(EVA Sheet; 비중 1.8 ~ 2.0)가 적용된 구조를 나타내고 있다.
도 3의 방음재는 압착흡음재와 일반흡음재가 적층 구성된 구조로서, 압착흡음재로는 프레스(Press)에 의하여 두께 3∼7mm까지 압착된 펠트(Felt; 500 ~ 800 g/㎡)가 적용되고, 일반 흡음재로는 펠트(Felt; 800 ~ 2000 g/㎡)가 적용된 구조를 나타내고 있다.
그러나, 상기 차음재와 흡음재가 적층 구성된 타입은 실내로 유입되는 소음을 감소시키는 성능에서 탁월하나 중량이 무겁고 이종 재질을 사용함으로써, 재활용이 불가능한 단점이 있다.
또한, 상기 압착흡음재와 일반흡음재가 적층 구성된 타입은 동일 재료를 사용함으로써 재활용은 가능하지만 실내로 유입되는 소음의 차단 성능이 미흡한 단점이 있다.
또한, 상기 압착흡음재와 일반흡음재가 적층 구성된 타입은 실내로 유입되는 소음뿐만 아니라 실내에 유입된 소음을 흡수함으로써, 첨부한 도 4에서 보는 바와 같이 차량의 실내 소음을 감소시키는 장점을 갖지만, 압착흡음재와 일반흡음재가 적층 구성된 타입은 5000Hz 이상 고주파 영역에서 차음재와 흡음재가 적층 구성된 타입에 비해 약간 불리한 성능을 나타낸다.
결국, 차음재+흡음재 타입과 압착흡음재+일반흡음재 타입의 결점을 보완하여 소음의 흡수 및 차단 성능을 향상시키고 경량화 및 재활용이 가능한 새로운 타입의 방음재를 필요로 한다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 압착흡음재+일반흡음재 타입의 단점을 보완하여 실내로 유입되는 소음의 차단 성능을 향상시키면서 5000Hz 이상 고주파 영역에서도 소음을 감소시킬 수 있도록 압착흡음재와 일반흡음재 사이에 합성수지 필름을 일체가 되게 삽입시킨 구조의 자동차용 흡음재 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동차용 흡음재에 있어서, 동일한 재질의 압착흡음재 및 일반흡음재 사이에 합성수지 필름을 일체로 부착하여 3층 구조로 제작된 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재를 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 자동차용 흡음재 제조 방법은: 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 40mm 두께로 제작된 일반흡음재와, 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 5mm 두께로 프레스 압축하여 제작된 압착흡음재를 제공하는 단계와; 합성수지 필름을 상기 압축흡음재와 일반흡음재 사이에 위치시킨 다음, 열을 가하는 단계와; 상기 열에 의해 저융점 섬유가 녹으면서 레귤러 섬유가 결속될 때, 상기 합성수지 필름도 같이 녹으면서 하나의 층으로 형성되는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직한 구현예로서, 상기 압착흡음재와 합성수지 필름 그리고 일반흡음재가 적층 구성된 다음, 프리히터 챔버에 인입시켜 200℃에서 30초 동안 가열하는 단계와; 가열된 흡음재를 방음부품용 금형에 안착시켜 상기 일반흡음재를 1/2 두께 수준까지 압축시키는 단계가 더 진행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 바람직한 실시예로서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 흡음재의 제조 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
본 발명은 실내로 유입되는 소음의 차단 성능을 향상시킬 수 있고, 5000Hz 이상의 고주파 영역 소음까지 차단할 수 있도록 자동차용 흡음재를 일반흡음재와 필름층 그리고 압착흡음재를 차례로 적층하여 3층 구조로 구성한 점에 주안점이 있다.
본 발명에 따른 자동차용 흡음재 제조 방법을 순서대로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 일반흡음재 및 압착흡음재를 제작 구비하게 되는 바, PET 섬유의 용융점을 이용하여 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 40mm 두께로 일반흡음재를 제작하고, 또한 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 5mm 두께로 프레스 압축하여 압착흡음재를 제작하게 된다.
이렇게 제작 구비된 일반흡음재와 압착흡음재 사이에 합성수지 필름을 위치시킨 다음, 소정의 가열수단으로 열을 가하는 단계가 진행되며, 이때의 온도는 합성수지 필름(LDPE 필름)의 용융점인 100∼125℃ 범위가 바람직하다.
다음으로, 상기 가열수단의 열에 의해 저융점 섬유가 녹으면서 레귤러 섬유가 결속되는데, 이때 상기 합성수지 필름도 같이 녹으면서 하나의 층으로 형성되어진다.
이와 같이 상기 압착흡음재와 합성수지 필름 그리고 일반흡음재가 적층 구성된 다음, 프리히터 챔버에 인입시켜 200℃에서 30초 동안 가열하고, 가열된 흡음재를 방음부품용 금형에 안착시켜 압축시킴으로써, 상기 일반흡음재를 1/2 두께 수준즉, 20mm 두께까지 압축시킬 수 있다.
한편, NVH 요구 성능 및 특성에 따라 상기 합성수지 필름의 두께는 다양하게 변화시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하는 바, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 국한되는 것은 아니다.
실시예 및 비교예
실시예로서, 전술한 본 발명의 제조 방법에 따라 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 제작된 압착흡음재 및 일반흡음재 사이에 합성수지 필름을 일체로 부착시킨 3층 구조의 흡음재 시편을 제작하였다.
비교예로서, 종래의 방법에 의거 펠트로 제작된 압착흡음재 및 일반흡음재의 2층 구조로 흡음재 시편을 제작하였다.
시험예
실시예 및 비교예의 시편에 대한 소음 흡수 및 차단 성능을 테스트한 결과는 도 5의 그래프와 같고, 투과 손실을 측정하였다.
그 결과, 본 발명(실시예)가 종래(비교예)에 비하여 소음 흡수 성능이 우수함을 알 수 있었다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 흡음재 및 그 제조 방법에 따르면, 압착흡음재 및 일반흡음재 사이에 합성수지 필름을 일체로 부착하여 3층 구조로 흡음재를 제조함에 따라, 실내로 유입되는 소음의 차단 성능을 향상시키면서 5000Hz 이상 고주파 영역에서도 소음을 감소시킬 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 흡음재의 제조 방법을 설명하기 위한 개략도,
도 2 및 도 3은 종래의 흡음재 구조를 보여주는 단면도,
도 4는 도 3에 나타낸 종래 흡음재의 흡음 성능을 설명하는 개략도,
도 5는 본 발명 및 종래의 흡음재간의 흡음 성능을 시험한 결과를 나타내는 그래프.
Claims (3)
- 자동차용 흡음재에 있어서,동일한 재질의 압착흡음재 및 일반흡음재 사이에 합성수지 필름을 일체로 부착하여 3층 구조로 제작된 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
- 자동차용 흡음재 제조 방법에 있어서,레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 40mm 두께로 제작된 일반흡음재와, 레귤러 섬유와 저융점 섬유를 혼합 방사하여 5mm 두께로 프레스 압축하여 제작된 압착흡음재를 제공하는 단계와;합성수지 필름을 상기 압축흡음재와 일반흡음재 사이에 위치시킨 다음, 열을 가하는 단계와;상기 열에 의해 저융점 섬유가 녹으면서 레귤러 섬유가 결속될 때, 상기 합성수지 필름도 같이 녹으면서 하나의 층으로 형성되는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재 제조 방법.
- 청구항 2에 있어서, 상기 압착흡음재와 합성수지 필름 그리고 일반흡음재가 적층 구성된 다음, 프리히터 챔버에 인입시켜 200℃에서 30초 동안 가열하는 단계와; 가열된 흡음재를 방음부품용 금형에 안착시켜 상기 일반흡음재를 1/2 두께 수준까지 압축시키는 단계가 더 진행되는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재 제조 방법.
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR100897127B1 (ko) * | 2008-04-10 | 2009-05-14 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 카페트 및 그 제조 방법 |
| CN112477894A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-12 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 车体铝合金型材降噪结构、降噪设计方法及车体 |
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2004
- 2004-06-14 KR KR1020040043429A patent/KR20050118338A/ko not_active Ceased
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| KR100897127B1 (ko) * | 2008-04-10 | 2009-05-14 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 카페트 및 그 제조 방법 |
| CN112477894A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-12 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 车体铝合金型材降噪结构、降噪设计方法及车体 |
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