KR102022493B1 - 자동차용 실리콘호스 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 실리콘호스 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 폴리에스테르 편직사에 의한 다층 레이어 구조를 이룸으로서 내구성 및 내열성을 효과적으로 향상시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 실리콘 재질로 성형 제작이 이루어지는 자동차용 실리콘호스(10)에 있어서, 상기 실리콘호스(10)에는 폴리에스테르 재질의 편직사층(20)이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 실리콘호스 및 그 제조방법{SILICONE HOSE STRUCTURE AND MANUFACTURE METHOD FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차용 실리콘호스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 엔진룸 내에 설치되어 고온고압의 유체를 안내하는 기능을 수행하는 자동차용 실리콘호스의 내구성을 향상시키기 위한 실리콘호스 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 디젤 자동차, 상용차, 연료전지 자동차에 연료 등과 같은 유체가 순환될 수 있도록 사용되고 있는 실리콘 호스는 금형 제조 후에 압출법과 포권법(수공법)에 의해 제조된다.

상기 실리콘 호스는 내열성, 내압성, 내스팀성 등의 우수한 물성을 가지고 있지만, 단층구조로 생산되는 경우 팽창과 수축의 반복으로 인한 피로도가 증가하여 성능저하 현상이 자주 발생하게 되며, 특히 내열, 내압, 경도 고압여건에서 폭압현상이 자주 발생하게 된다.

한편, 최근에는 실리콘호스의 외부에 고압을 견딜 수 있도록 하기 위한 그물망 구조의 글라스울 또는 알루미늄 박막층을 형성시키기 위한 기술이 제안된 바 있다.

그러나, 상기한 종래 기술에서는 실리콘호스의 고가의 재료를 사용함으로 인한 생산비용을 상승시킴과 함께 외부 보강층의 외부 노출에 따른 변형이 발생되는 등의 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제846946호(2008.07.10.등록) 대한민국 특허공개 제2008-41508호(2008.05.13.공개)

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 내구성이 뛰어난 폴리에스테르 재료를 이용하여 다층 레이어 구조를 이루도록 함으로서 실리콘호스의 피로도를 획기적으로 저하시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 실리콘 재질로 성형 제작이 이루어지는 자동차용 실리콘호스에 있어서, 상기 실리콘호스에는 폴리에스테르 재질의 편직사층이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 편직사층은 다층 형태의 단면 구조를 이루는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 실리콘호스는, 폴리에스테르 편직사에 의한 다층 레이어 구조를 이룸으로서 내구성 및 내열성을 효과적으로 향상시킬 수 있게 되는 이점을 나타내게 된다.

특히, 기존의 그물망 구조로 제작이 이루어지는 글라스울, 알루미늄 박막 기술에 비해 생산비용을 절감시킴과 함께 성형 제작이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 실리콘호스 외관 사시도.
도 2는 본 발명의 실리콘호스 정면 구조도.
도 3은 도 2의 A부 확대 단면도.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 험프형 실리콘호스 외관 사시도.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 레듀샤형 실리콘호스 외관 사시도.
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 45도 배관호스 측면 구조도.
도 7은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 90도 배관호스 측면 구조도.
도 8은 본 발명의 제6 실시 에에 따른 180도 곡관호스 측면 구조도.
도 9은 본 발명의 응용 예에 따른 실리콘호스 정면 구조도.
도 10은 도 9의 B부 확대 단면도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동차용 실리콘호스의 구조를 도 1 내지 도 3을 통해 살펴보면 다음과 같다.

본 실시 예에서의 자동차용 실리콘호스(10)는 실리콘 재질로 성형 제작이 이루어지게 되는데, 내부에는 내구성이 강한 폴리에스테르 재질의 편직사층(20)이 형성된다.

즉, 편직사층(20)은 폴리에스테르 재질로 이루어진 실로 이루어지는 것으로서, 경사와 위사가 상호 교차되는 형태로 제직되어 그물망 형태를 이루게 되는 것이다.

특히, 폴리에스테르 편직사와 실리콘이 반복적으로 적층되어지는 방식으로 제조가 이루어지게 되어 3~4겹의 다층 형태의 단면 구조를 이루도록 함으로서 내구성 및 내열성을 향상시킬 수 있게 된다.

이때, 본 실시 예에서 사용되는 편직사는 8자매듭공법으로 제작된 원단을 사용함이 바람직하다.

이와 같은 구성을 이루는 본 발명 자동차용 실리콘호스의 사용에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

본 발명의 실리콘호스(10)는 다층구조의 편직사층(20)이 내부에 구비됨으로서 호스의 피로도를 획기적으로 저하시킬 수 있게 된다.

즉, 폴리에스테르 재질의 편직사층(20)이 내부에 3~4겹의 다층 구조를 이루고 있기 때문에 내열성과 내유성, 내구성을 증대시켜 자동차, 지게차, 굴삭기, 건설기계의 연비상승과 토크향상, 냉각수 등의 증발을 방지, 부식방지 등의 효과가 구현될 수 있게 된다.

특히, 본 발명에서의 편직사층(20)은 촘촘한 그물망 형태를 이루고 있기 때문에 자동차 엔진룸 내에서 내열, 내압, 경도, 고압여건에서 발생하는 폭압현상을 견딜 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 4 내지 도 8은 본 발명 실리콘호스의 제2 내지 제6의 다양한 실시 예 형태를 도시한 것으로서, 호스의 장착위치 및 용도에 따라 다양한 두께 및 형상으로 성형 제작이 이루어지게 된다.

즉, 도 4는 중단에 확관부가 형성된 험프형이고, 도 5는 내경이 증가 또는 감소되는 구조를 이루는 레듀샤형이며, 도 6 내지 도 8은 각각 45도, 90도, 180도 절곡형태의 구조로 제작된 것을 나타낸 것이다.

또한, 도 9 및 도 10은 본 발명의 응용 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 실리콘호스(10) 내벽면에는 내구성 보강을 위한 보강코팅층(11)이 형성되되, 상기 보강코팅층(11)은 에폭시수지, 열가소성 엘라스토머, 규소분말, 테프론, 옥틸살리실레이트, 벤조페논, 올레핀의 혼합 조성을 이룬다. 이때, 구체적인 각 성분별 혼합비율을 살펴보면, 에폭시수지 20~40중량%, 열가소성 엘라스토머 10~30중량%, 규소분말 10~20중량%, 테프론 1~10중량%, 옥틸살리실레이트 1~10중량%, 벤조페논 1~10중량%, 올레핀 1~10중량%의 비율을 이룸이 바람직하다.

또한, 실리콘호스(10)는 실리콘 60~80중량%, 내열성 고분자 10~30중량%, 탄소분말 1~10중량% 및 편직사층(20)과의 결합력 향상을 위한 붕산 1~10중량%의 혼합 조성을 이루도록 하였다.

이와 같은 구성을 이루게 되면, 보강코팅층(11)으로 인해 내열성 및 내구성의 보강이 이루어지게 되는데, 열가소성 엘라스토머로 인해 내열성이 강화되고, 규소분말은 코팅층의 강도가 향상되며, 테프론은 내부 유체와의 마찰력을 감소시키고, 올틸살리셀레이트는 코팅층의 크랙 발생을 방지하며, 벤조페논은 열가소성 엘라스토머의 활성화에 따른 내열성을 더욱 향상시키고, 올레핀은 테프론과 반응하여 규소분말의 결합력을 증대시키는 기능을 수행하게 된다.

또한, 제품의 성형 제작과정에서 실리콘호스(10)에 내열성 고분자 및 탄소분말이 각각 함유됨으로서 실리콘호스의 자체 내열성 및 내압력을 증대시키며, 이와 함께 붕산이 추가로 첨가됨으로서 편직사층(20)과의 결합력이 향상되어질 수 있는 이점을 나타내게 된다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 실리콘호스 기술구성이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.

예를 들면, 상기 실시 예에서는 편직사층이 3~4겹 형태로 구비된 구조가 설명 및 도시되었으나, 이러한 편직사층은 필요에 따라서는 단층형 또는 5겹 이상으로 제작이 이루어질 수도 있게 된다.

따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

10 : 실리콘호스 20 : 편직사층

Claims (5)

1. 실리콘 재질로 성형 제작이 이루어지는 자동차용 실리콘호스(10)에 있어서,
   상기 실리콘호스(10)에는 폴리에스테르 재질의 편직사층(20)이 형성되고,
   상기 실리콘호스(10)의 내벽면에는 내구성 보강을 위한 보강코팅층(11)이 형성되되, 상기 보강코팅층(11)은 에폭시수지, 열가소성 엘라스토머, 규소분말, 테프론, 옥틸살리실레이트, 벤조페논, 올레핀의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 자동차용 실리콘호스.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 편직사층(20)은 다층 형태의 단면 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 자동차용 실리콘호스.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 실리콘호스(10)는 실리콘 60~80중량%, 내열성 고분자 10~30중량%, 탄소분말 1~10중량% 및 편직사층(20)과의 결합력 향상을 위한 붕산 1~10중량%의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 자동차용 실리콘호스.
5. 청구항 1 또는 청구항 2 또는 청구항 4의 실리콘 호스를 제조함에 있어서,
   실리콘층과 폴리에스테르 편직사층을 반복하여 다층 구조로 적층 성형이 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 실리콘호스 제조방법.

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