KR20100116506A

KR20100116506A - 차량통로연결막용 부재 및 이를 이용한 장치

Info

Publication number: KR20100116506A
Application number: KR1020090035259A
Authority: KR
Inventors: 정명봉
Original assignee: (주)거창실업; (주)성광실리켐
Priority date: 2009-04-22
Filing date: 2009-04-22
Publication date: 2010-11-01

Abstract

본 발명은 원활한 주름 작용과 함께 소음이 유입이 적고 단열성, 내구성 및 난연성이 우수한 부재, 이를 포함하는 차량통로연결막 및 차량통로연결장치에 관한 것이다. 본 발명의 부재는 열경화성 수지(2)를 함침한 직물(1)로 이루어지는 기재와, 상기 기재에 코팅되어 형성되는 실리콘층(3)을 포함하는 것으로서, 전동차 및 객차의 통로 연결에 사용되는 차량통로연결장치에 유용하게 사용될 수 있다.

차량통로연결막, 차량통로연결장치

Description

차량통로연결막용 부재 및 이를 이용한 장치 {Material of layer for connecting passages between vehicles and apparatus using the same}

본 발명은 차량통로연결막용 부재 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다.

전동차나 객차의 차량통로연결장치에 사용되는 차량통로연결막은 그 기능 발휘를 위해 주름이 용이하게 잡혀야 하며, 외부 소음의 유입을 최대한 차단할 수 있어야 한다. 또한 차량 간 냉, 난방의 문제를 위해 단열성이 요구되고 있다. 그러나 아직까지 이러한 여러 요구들을 동시에 만족시킬 수 있는 차량통로연결막용 부재가 없는 실정이다.

본 발명의 목적은 원활한 주름 작용이 가능하며, 소음 유입이 적고 단열성, 내구성 및 난연성이 우수한 주름막 부재를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 주름막 부재를 포함하는 차량의 통로연결막을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 상기 통로연결막을 포함하는 차량통로연결장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여

본 발명의 일 측면에 따르면,

열경화성 수지(2)를 함침한 직물(1)로 이루어지는 기재와, 상기 기재에 코팅되어 형성되는 실리콘층(3)을 포함하는 차량통로연결막용 부재를 제시할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면,

상기 부재를 포함하는 차량통로연결막과, 상기 차량통로연결막을 포함하는 차량통로연결장치를 제시할 수 있다.

아울러, 본 발명의 또다른 일 측면에 따르면,

i) 직물층을 아크릴 수지에 함침하여 기재를 형성하는 단계;

ii) 상기 기재 위에 폴리실리콘을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계; 및

iii) 단계 i) 및 ii)를 거쳐 제조된 두 부재를 기재층이 마주보도록 합포시키는 단계를 포함하는, 차량통로연결막용 부재의 제조방법을 제시할 수 있다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 차량통로연결막용 부재는 열경화성 수지(2)를 함침한 직물(1)로 이루어지는 기재와, 상기 기재에 코팅되어 형성되는 실리콘층(3)을 포함한다.

상기 직물은 인장강도가 높은 난연성 섬유인 것이 바람직한데, 합성직물, 예를 들어 폴리에스테르 및 나일론 직포가 적합하다.

구체적으로, 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론 6,6과 같은 폴리아미드 섬유로부터 제조될 수 있다. 이는 가요성을 필요로 하므로 비교적 적은 부피로도 접힐 수 있으며 충격을 지탱하기에 필요한 강도를 지녀야 하기 때문이다. 특히, 바람직하게는 난연성 폴리에스테르 섬유나 아라미드 섬유를 사용할 수 있다.

아라미드 섬유는 인장강도, 탄성율 등의 기계적 물성에서 피치계 탄소섬유보다 더욱 우수하며, 특히 인장강도에서는 피치계 탄소섬유보다 약 4배나 우수하다. 또한, 현존하는 섬유 중에서 가장 강한 소재로 같은 무게의 강철보다 강도가 5배 높고 섭씨 500도에서도 잘 타지 않으며, 화학약품에 강한 내성을 지닌 고기능성 소재로서, 잘 마모되지 않고, 가볍고 가공이 편리해 고성능 타이어, 호스, 광케이블 보강재, 방탄소재 등 다양한 산업분야에 적용되고 있다.

본 발명에서는 상기 아라미드 섬유를 30's 굵기의 경사 및 위사로 사용하여 폭 58"로 직조하여 본 발명의 부재를 구성하기 위한 직물을 제조하였다.

상기 직물은 합성수지와의 결합력을 높일 수 있도록 망직 또는 니트직으로 직조하는 것이 바람직하나, 직조 형태가 이에 제한되는 것은 아니다.

한편, 본 발명의 차량통로연결막용 직물층의 기재는 직물에 천연 또는 합성 고분자(수지)를 함침하여 건조함으로써 제조되는데, 상기 고분자로는 아크릴 수지, CMC(Carboxymethylcellulose), PVA(Polyvinylalcohol) 등의 수지가 이용될 수 있으며, 그 중 아크릴 수지가 가장 바람직하다. 또한, 전분(Starch) 등의 천연 고분자를 이용할 수도 있다.

상기 실리콘층은 두께 1~5mm 로 형성될 수 있다. 1mm 미만으로 형성될 경우에는 차량통로연결막에 요구되는 소음차단효과가 낮을 뿐만 아니라, 내구성의 측면에서도 바람직하지 않다. 또한, 5mm를 초과하여 형성할 경우에는 소음 차단 효과나 내구성의 면에서 5m로 형성한 경우와 차이가 크지 않기 때문에 실익이 없고, 비경제적이다.

본 발명의 부재의 제조공정은

i) 직물을 아크릴 수지에 함침하여 기재를 형성하는 단계;

ii) 상기 기재 위에 폴리실리콘을 도포하여 실리콘 코팅층을 형성하는 단계; 및

iii) 단계 i) 및 ii)를 거쳐 제조된 부재의 기재층이 마주보도록 합포시키는 단계를 포함한다.

상기 직물은 아크릴 수지에 침지하여 아크릴 수지가 함침된 기재(base)를 형성한다. 이것을 텐터 기계로 95℃, 10m/min의 속도로 건조시킨 후 건조된 기재 위에 폴리실리콘을 코팅하고 열에 의해 경화시킨다(165℃, 10m/min).

상기 단계 i) 및 ii)를 거쳐 만들어지는, 실리콘층이 코팅된 기재는 둘 이상을 적층하여 본 발명의 차량통로연결막용 부재를 형성하게 된다.

즉, 도 2에 나타난 바와 같이 실리콘층이 코팅된 기재로서, 상층면과 하층면을 제조한 후, 상층면과 하층면의 기재층이 마주보도록 적층한 후 양쪽 면을 합포시켜 본 발명의 차량통로연결막용 부재를 완성한다. 상기 합포는, 접착제로서 실리콘 접착제를 도포하고 열에 의해 경화시킴으로서 가능할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 차량통로연결막용 부재는 차량통로연결장치에서 복수층으로 구성되어 사용될 수 있으며, 이 경우 소음의 유입이 적고 단열성, 난연성 및 내구성이 우수하게 된다.

본 발명은 또한, 본 발명의 부재를 포함하여 이루어지는 차량통로연결막 및 상기 차량통로연결막을 포함하는 차량통로연결장치를 제시한다.

차량통로연결장치는 일반적으로 직육면체 외주 형상의 주름막 부재의 양단에 차량에의 연결부재가 고정되고, 주름작용과 함께 통로가 유지되도록 하는 다수의 직사각형 외주형상의 중간 프레임이 그 주름막 부재의 중간에 대략 등간격으로 고 정, 설치되어 이루어지는데, 본 발명은 이와 같이 전동차 및 객차의 통로연결에 사용되는 차량통로연결장치의 차량통로연결막 부재에 널리 사용될 수 있다.

본 발명의 차량통로연결막용 부재는, 원활한 주름 작용과 함께 소음이 유입이 적고 단열성, 내구성 및 난연성이 우수하므로, 전동차 및 객차의 통로연결에 사용되는 차량통로연결막 및 차량통로연결장치에 유용하게 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.

실시예 1: 차량통로연결막용 부재의 제조

아라미드 섬유(Heraklon, KOLON)를 30's 굵기의 경사 및 위사로 사용하여 폭 58"로 직조하여 본 발명의 부재를 구성하기 위한 직물을 제조하였다.

상기 직물을 아크릴 수지에 침지하여 아크릴 수지가 함침된 기재(base)를 형성하고 이것을 텐터 기계로 95℃, 10m/min의 속도로 건조시킨 후 건조된 기재 위에 폴리실리콘을 코팅한 뒤 열에 의해 경화시켰다(165℃, 10m/min).

상기 실리콘층이 코팅된 두 기재를 기재층이 마주보도록 적층한 후 양쪽 면을 합포시켜 본 발명의 차량통로연결막용 부재를 완성하였다. 상기 합포는, 접착제로서 실리콘 접착제를 도포하고 열에 의해 경화시켰다.

시험예 1: 제조된 부재의 내구성 평가

통로연결막은 승객들이 차량간을 이동할 때 차량과 차량사이에 설치하는 구성품으로 승객의 안전과 밀접한 관계가 있으므로 내구성이 요구된다.

차량 주행조건 및 입환조건과 동일하게 시뮬레이션할 수 있는 TEST JIG를 사용하여 통로연결막의 성능을 확인하고자 하였다.

- 직선선로상 연결기 수축 80㎜

- 차량간 높이차 100㎜, 차량중심편차 2°- 곡선 80R 일 때

- S-CURVE 곡선 120R, 차량간 높이차 40㎜, 차량중심편차 2°일때 내구성 시험은 아래에 기술된 80 STEPS을 1회로 기준하여 4,375회 반복시험을 실시한 후 (총 350,000 STEPS) 연결막 제품의 변형, FRAME 절손, 탈락 등 제품의 기능에 이상이 없음을 확인하였다.

시험횟수 선로조건

2 x 직선 선로 ± 2°ROLL

12 x 140m CURVE RIGHT/LEFT

56 x 250m CURVE RIGHT/LEFT

4 x 140m S-CURVE RIGHT/LEFT

2 x 120m S-CURVE RIGHT/LEFT

4 x 80m CURVE RIGHT/LEFT AND ± 2°ROLL

총 80 STEPS

시험예 2: 제조된 부재의 소음차단 평가

통로연결막은 차량 외부에 설치되기 때문에 차량의 하부나 외부에서 발생되는 투과 소음에 대해 차단효과를 가져야 한다.

ISO 140-3 규격(건물 부재의 공기 전달음 차단 성능 실험실 측정방법)에 따라 제조된 부재의 소음 차단을 평가하였다. 그 결과, 본 발명의 부재의 소음 차단능은 30dB 이상으로 기준을 만족하는 것으로 나타났다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량통로연결막용 부재의 구성을 나타낸 모식도이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량통로연결막용 부재의 제조공정을 나타낸 모식도이고,

도 3은 본 발명의 부재가 사용될 수 있는 차량통로연결장치를 나타낸 모식도이다.

* 도면의 기호에 대한 설명

1 : 직물층

2 : 수지

3 : 실리콘층

4 : 접착제층

5 : 차량

6 : 차량통로연결장치

Claims

수지(2)를 함침한 직물(1)로 이루어지는 기재와, 상기 기재에 코팅되어 형성되는 실리콘층(3)을 포함하는 차량통로연결막용 부재.
제1항에 있어서, 상기 직물은 수지와의 결합력을 높일 수 있도록 망직으로 형성된 것인, 차량통로연결막용 부재.
제1항에 있어서, 상기 직물은 아라미드 또는 난연성 폴리에스테르 섬유로부터 직조된 것인, 차량통로연결막용 부재.
제1항에 있어서, 상기 수지는 아크릴 수지, CMC, PVA 및 전분으로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 차량통로연결막용 부재.
제1항에 있어서, 상기 실리콘층은 두께 1~5 mm로 형성되는 것인, 차량통로연결막용 부재.
제1항의 부재를 포함하는 차량통로연결막.
제6항의 차량통로연결막을 포함하는 차량통로연결장치.
i) 직물을 수지에 함침하여 기재를 형성하는 단계;

ii) 상기 기재 위에 폴리실리콘을 도포하여 실리콘 코팅층을 형성하는 단계; 및

iii) 단계 i) 및 ii)를 거쳐 제조된 부재를, 기재층이 마주보도록 합포시키는 단계를 포함하는, 차량통로연결막용 부재의 제조방법.