KR100234468B1

KR100234468B1 - 자동차의 내장재용 패널의 성형방법

Info

Publication number: KR100234468B1
Application number: KR1019970061617A
Authority: KR
Inventors: 전성도
Original assignee: 전성도
Priority date: 1997-11-20
Filing date: 1997-11-20
Publication date: 1999-12-15
Also published as: KR19990041077A

Abstract

본 발명은 자동차의 내장 패널을 성형하는 방법에 관한 것으로써, 종래의 고압사출 방식은 성형된 기재를 별도의 표피지부착용 금형으로 옮겨 표피지를 부착하므로 생산성과 작업성이 떨어져 원가상승의 요인이 많으며, 저압사출 방식은 금형구조가 복잡하여 금형비가 비싸고, 표피지와 사출액 사이의 공기 및 가스가 완전히 빠져 나가지 못하여 표피지가 들뜨게 되므로 품질이 균일하지 못하며, 단턱진부위나 굴곡이 상당히 심한 부위는 표피지의 엠보가 펴지면서 포옴층이 얇아지거나 주름이 많이 발생하는 등 품질저하의 요인이 많았다.

이에따라 본 발명은 1벌의 하금형 위에서 상금형이 2번 작동 또는 2벌의 상금형이 교대로 작동되게 설치하되 첫 번째의 상금형 하강시에는 기재를 중고압 상태에서 소정형태로 사출 성형하는 제 1 공정을 수행하고, 상기 공정후 기재에 소정의 열이 잔류되어 있을 때 두 번째의 상금형을 하강시켜 표피지를 기재 표면에 융착시키는 제 2 공정을 수행토록 한 것으로써, 이러한 본 발명은 먼저 기재를 성형한 후 그 잔열을 이용하여 표피지를 부착하는 것이므로 표피지의 손상 요인을 방지할 수가 있고, 기재의 굴곡이 상당히 심한 단턱부위나 모서리부위에서도 표피지의 포옴층이 균일한 두께를 유지하면서 기재에 양호하게 부착되므로 품질향상을 이루어 경쟁력을 높힐 수 있는 것이다.

Description

자동차의 내장재용 패널의 성형방법

본 발명은 자동차의 내장 패널인 인스트루먼트 패널, 도어트림 패널, 패키지 패널 등을 성형하는 방법에 관한 것으로써, 특히 한벌의 기재성형용 금형장치에서 기재를 먼저 성형한 후 동일 금형장치로 기재의 잔열을 이용하여 표피지의 부착공정을 이상적으로 수행할 수 있도록 하므로서 기재의 후변형이 별로 없으면서도 표피지의 부착상태가 매우 양호한 고품질의 내장 패널을 제공할 수 있는 자동차의 내장재용 패널의 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 내장패널인 인스트루먼트패널, 도어트림패널, 패키지패널등의 내장재는 경질의 기재와 연질의 표피지로 구성되며, 그 재질로서 기재는 주로 피피(P.P), 피이(P.E), 에이비에스(ABS), 우드화이버(WOOD FIBER), 우드스톡(WOOD STOCK), 레진펠트(RESIN FELT)등이 사용되고, 표피지는 피브이시(PVC)필름지나 피.이폼(P.E FOAM)이 부착된 화학섬유가 주로 사용되고 있다.

상기 내장재를 성형하는 기존의 성형방법으로는 고압사출 방식과 저압사출 방식으로 구분되며, 이중 고압사출 방식은 경질의 기재를 먼저 상하 금형에 의해 소정 형태로 성형한 후 상기 기재를 별도의 표피지 접착 및 트리밍 기계장치로 옮긴 다음 표피지를 진공흡착 또는 본드 접착에 의해 기재 표면에 씌우고 고압의 프레스로 접착하는 방식을 가리킨다.

그런데, 상기 고압사출 방식은 상하 성형금형으로 기재를 먼저 성형한 후 기재 표면에 표피지를 융착하는 추가공정이 별도의 트리밍장치에서 수행되는 것이므로 생산성과 작업성이 떨어져 원가상승의 요인이 많으며, 단턱부위나 모서리부위가 매끈하지 못하면서도 이들 부위의 포옴층 두께가 다른 부위보다 얇아져 품질이 떨어지게 되는 문제점이 있다.

그리고, 저압사출 방식은 도 1 에서와 같이 하금형(20)에 형성된 다수개의 사출공(21)으로 기재의 사출액(22)이 주입되면 상금형(10)이 하강되어 표피지(40)의 저면부위에 접촉되는 뜨거운 사출액을 눌러서 소정형태의 기재로 성형하면서 그 표면에 표피지(40)를 부착하는 방식을 가리키는데, 이러한 저압사출기계장치는 금형 구조가 복잡하여 금형비가 과다하게 소요되는 문제점이 있다.

그리고, 상기의 저압사출 방식은 상금형(10)에 의해 눌리는 표피지(40)의 저면이 뜨거운 사출액(30)과 접촉되면서 사출액(30)을 눌러 성형할 때 표피지(40)저면의 포옴층(41)이 쉽게 녹아버려 손상되므로 이를 방지하기 위해 종래에는 도 3 에서와 같이 표피지(40)의 포옴층(41) 저면에 접착성분이 있으면서 두껍고 강한 재질인 고가의 원단 손상방지용 코팅지(42)를 부착하여 사용하였는바, 이로인한 원가상승의 요인이 상당하였다.

또한 상기와 같이 저압 사출하는 방식은 표피지와 기재성형용 사출액 사이에 있는 공기가 완전히 빠져 나가지 못하면서도 성형작업시 발생된 가스가 상당량 남아 있어 표피지가 볼록하게 튀어나오게 되므로 품질이 균일하지 못하고, 도 2a 및 도 2b 에서와 같이 다수의 사출공(21)으로 주입된 사출액(30)과 사출액(30)들이 서로 퍼지면서 접할 때 그 접한 부위(31)가 서로 겹쳐질 때의 자국으로 인해 표피지에 손상의 요인이 발생한다.

그리고, 코너부위는 표피지가 늘어나서 표피지의 엠보가 퍼져 없어지면서도 이 면의 포옴층 두께가 얇아져 촉감이 균일하지 못함에 따라 품질저하의 현상이 있으며, 특히 인스트루먼트 패널과 같이 굴곡이 상당히 심한 패널부위의 경우에는 그 부위의 포옴층이 얇아지는 외에도 서로 만나는 모서리 부위에 주름이 많이 발생하는 등 품질저하의 요인이 많으므로 경쟁력이 상당히 떨어지게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 사출성형 장치에서 기재의 성형과 표피지의 부착작업을 함께 일련적으로 행할 수 있도록 하여 생산성 향상에 의한 원가절감의 효과가 있고, 단턱부위 및 모서리부위의 포옴층이 다른 부위의 포옴층과 거의 균일한 두께를 유지할 수 있도록 함으로써 품질을 높힐 수 있는 자동차의 내장재용 패널의 성형방법을 제공하는데 있다.

이와같은 본 고안의 목적은 1벌의 하금형 위에서 상금형이 2번 작동되게 설치하되 첫 번째의 상금형 하강시에는 기재를 중고압 상태에서 소정형태로 사출 성형하고 두 번째의 상금형 하강시에는 기재에 열이 어느정도 잔류되어 있는 상태에서 표피지를 기재 표면에 융착시키도록 자동차의 내장재용 패널의 성형방법을 구성함으로서 달성되는 것이다.

이러한 본 발명은 상금형을 하강시켜 하금형에 상금형을 접면시킨 상태에서 기재 성형액을 중고압 상태로 사출하여 기재를 소정형태로 성형한 후 기재에 상당한 잔열이 남아 있는 상태에서 곧바로 표피지를 상기 기재 표면에 대고 상금형을 다시 하강시켜 압착하면 표피지 이면의 접착필름이 기재의 잔열에 녹아 기재와 표피지를 매우 이상적으로 부착시켜 주므로 종래처럼 후변형될 우려가 없고, 포옴층이 균일하면서도 주름발생이 없어 상기 목적을 효과적으로 달성할 수가 있다.

제1도는 종래 저압사출장치를 보인 개략도.

제2a도는 종래 저압사출장치의 하금형을 보인 평면도.

제2b도는 제2a도에서 하금형에 주입된 사출액이 서로 접촉되는 상태를 보인 평면도.

제3도는 종래의 저압사출로 패널을 성형할 때 사용되는 표피지의 구성.

제4a도 및 제4b도는 본 발명에 의해 기재를 먼저 성형한 후 표피지를 부착하는 공정을 보인 개략도.

제5도는 본 발명에서 상금형을 2벌로 구성한 상태를 다른 실시예로 보인 개략도.

제6도는 본 발명에 의해 패널을 성형할 때 사용하는 표피지의 구성도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

100, 100a, 100b : 상금형 200 : 하금형

210 : 사출공 300 : 사출액

310 : 기재 400 : 표피지

410 : 포옴층 420 : 접착필름

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 자동차의 내장재용 패널의 성형방법을 바람직한 실시예로 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4a 및 도 4b 는 본 발명에 의해 먼저 기재 성형후 표피지를 부착하는 공정을 보인 개략도이고, 도 5 는 본 발명의 성형방법을 다른 실시예로 보인 개략도이며, 도 6 은 본 발명에 의해 패널을 성형할 때 사용하는 표피지의 구성도로서 이하에서는 상기 도면을 참조하여 본 발명의 제조방법을 실시예별로 설명하기로 한다.

[제 1 실시예]

굴곡이 심하지 않은 도어트림이나 패키지 패널 등을 생산하고자 할 때에는 상,하금형(100)(200)으로 구성되는 성형장치에서 하금형(200)으로 상금형(100)이 2번 작동되게 하되 도 4a 에서와 같이 상금형(100)이 첫 번째 하강시에는 사출액(300)을 중고압 상태에서 사출공(210)으로 사출하여 기재(310)를 소정형태로 사출 성형하는 제 1 공정을 수행토록 하고, 상기 제 1 공정완료후 하금형(200)에 놓인 기재(310)에 상당한 열이 잔류되어 있을 때 표피지(400)를 포옴층(410)저면의 얇은 접착필름(420) 부위가 기재(310)표면에 접촉되게 한 상태에서 도 4b 와같이 상금형(100)을 다시한번 하강시켜 표피지(400)를 기재(310)표면에 부착시키는 제 2 공정을 수행토록 한다.

상기와 같이 하금형(200)의 기재(310)에 상당량의 잔열이 있는 상태에서 표피지(400)를 기재 표면에 대고 압착시킬 때 본 발명은 도 6 에서와 같이 포옴층(410)저면에 얇은 접착필름(420)이 부착된 표피지(400)를 사용하더라도 이미 성형된 기재(310)에 남아있는 잔열은 사출액으로 주입되어 성형될 때의 온도와는 상당한 차이로 낮아져 있으므로 표피지(400)의 포옴층(410)이 손상될 우려가 없는 것이며, 단지 얇은 접착필름(420)만이 기재(310)의 잔열에 쉽게 녹으면서 기재(310)와 표피지(400)를 부착시켜 주게 된다.

따라서, 이러한 본 발명은 기재의 사출액(300)을 중고압 상태로 사출하여 기재(310)를 미리 소정형태로 성형한 다음 그 성형된 기재(310)의 잔열을 이용하여 곧바로 표피지(400)를 기재(310) 표면에 부착하는 것이므로 도 2 에서 표현된 종래에서와 같이 사출액의 접한부위로 인해 표피지가 손상되는 요인을 방지할 수가 있다.

[제 2 실시예]

굴곡이 심한 인스트루먼트 패널 등을 생산하고자 할 때에는 하금형(200)위에 설치되는 상금형을 첫 번째의 기재성형용 상금형(100a)과 표피지(400)를 진공흡착 하였다가 기재(310)표면에 부착시키는 두 번째의 상금형(100b) 2벌로 분리하여 구비한 상태에서 순차적으로 하강되게 하되 첫 번째의 기재성형용 상금형(100a) 하강시에는 기재의 사출액(300)을 중고압 상태에서 하금형(200)과 상금형(100a) 사이로 사출하여 기재(310)를 소정형태로 사출 성형하는 제 1 공정을 수행토록 한다.

그리고, 상기 제 1 공정이 완료되면 하금형(200)에 놓인 기재(310)에 상당량의 열이 잔류되어 있는 상태에서 표피지(400)를 진공흡착하고 있는 표피지 부착용 상금형(100b)을 곧바로 하강시켜 표피지(400)를 기재(310)표면에 압착시키는 제 2 공정을 수행토록 하며, 상기와 같이 하금형(200)의 기재(310)에 상당량의 잔열이 있는 상태에서 표피지(400)를 기재(310) 표면에 압착시키면 표피지(400)의 포옴층(410)저면에 부착된 얇은 접착필름(420)만이 기재(310)의 잔열에 쉽게 녹으면서 기재(310)와 표피지(400)를 양호하게 부착시켜 준다.

이러한 본 발명은 기재 사출액(300)을 중고압 상태로 사출하여 기재(310)를 미리 소정형태로 성형한 다음 그 성형된 기재(310)의 잔열을 이용하여 곧바로 표피지(400)를 기재(310) 표면에 부착하는 것이므로 종래처럼 다수의 사출공으로 저압 사출된 사출액들이 서로 퍼지면서 접할 때 그 접한 부위가 겹쳐지는 자국으로 인해 표피지가 손상되는 요인을 방지할 수가 있다.

특히, 상기한 본 발명은 기재(310)가 인스트루먼트 패널과 같이 굴곡이 상당히 심한 형태로 성형될 때 동일 형태를 이루고 있는 상금형(100)의 성형면에 미리 표피지(400)를 흡착하여 표피지(400)의 형태를 굴곡이 심한 형태로 미리 진공흡착한 상태에서 동일 형상의 기재(310) 표면에 부착하므로 종래처럼 기재가 후변형될 우려가 없고, 굴곡이 심한 단턱부위 및 모서리부위의 포옴층(410)이 표면부위의 포옴층(410)과 거의 균일한 두께를 유지할 수 있어 고품질의 내장 패널을 제공할 수가 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 기재(310)를 중고압으로 사출하여 소정형태로 미리 성형한 다음 그 성형된 기재(310)의 잔열을 이용하여 곧바로 표피지(400)를 기재(310) 표면에 부착하는 것이므로 표피지(400)가 손상되는 요인을 최대한 방지할 수가 있으며, 기재의 굴곡이 상당히 심한 단턱부위나 모서리부위에 접착되는 표피지의 포옴층이 다른 평평한 부위의 포옴층과 거의 균일한 두께를 유지할 수가 있으므로 촉감이 양호한 고품질의 내장 패널을 제공할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims

하금형(200)으로 상금형(100)이 2번 작동되게 하되 상금형(100)이 첫 번째 하강시에는 사출액(300)을 중고압 상태에서 사출공(210)으로 사출하여 기재(310)를 소정형태로 사출 성형하는 제 1 공정과 ; 상기 제 1 공정완료후 하금형(200)에 놓인 기재(310)에 소정의 열이 잔류되어 있는 상태에서 포옴층(410)저면에 얇은 접착필름(420)이 부착된 표피지(400)를 기재(310) 표면에 놓고 상금형(100)을 다시한번 하강시켜 표피지(400)를 기재(310)의 잔열을 이용하여 부착시키는 제 2 공정으로 이루어 진 것을 특징으로 하는 자동차의 내장재용 패널의 성형방법.
제1항에 있어서, 하금형(200)위에 설치되는 상금형을 기재성형용 상금형(100a)과, 표피지(400)를 진공흡착하는 상금형(100b) 2벌로 구비한 상태에서 순차적으로 하강되게 하되 첫 번째의 기재성형용 상금형(100) 하강시에는 기재 사출액(300)을 중고압 상태로 사출하여 기재(310)를 소정형태로 성형하는 제1공정과 ; 상기 제1공정 완료 후 하금형(200)에 놓인 기재(310)에 소정의 열이 잔류되어 있는 상태에서 표피지(400)를 진공흡착하고 있는 상금형(100b)을 곧바로 하강시켜 표피지(400)를 기재(310)표면에 압착시키는 제2 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 내장재용 패널의 성형방법.