KR100432184B1 - 합성수지 복합 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성수지 복합 성형장치에 관한 것으로, 주벽의 내부에 리브와 공간부가 2단 이상 다단으로 구비되는 이중 주벽(다중 주벽)의 합성수지재 성형품을 압출 성형하는 압출 성형기의 매니폴더에 상기 성형품의 주벽에 보강 덧살을 붙위기 위한 덧살 붙임수단을 설치하여 다양한 형태의 성형품을 제조할 수 있고, 제조성을 향상할 수 있게 된다. 그리고 상기 압출 성형기의 매니폴더에 리브 두께 조절수단을 설치하여 성형품의 내부에 일체로 형성된 리브의 살 두께를 자유롭게 변화시킬 수 있으며, 블로우잉한 후 사출함에 있어서 앞 공정에서 성형된 성형품에 인젝션 퀼팅(injection quilting) 공정에서 의해 합성수지를 보충하여 성형품의 구조체를 꿰매는 형태로 견고하게 결합할 수 있다.

Description

합성수지 복합 성형장치{PLASTIC MULTI FORMING APPARATUS}

본 발명은 합성수지 복합 성형장치에 관한 것으로, 특히 다양한 형태의 성형품을 제조하기 위해서, 그리고 제조성의 향상을 위하여 성형품의 외면에 합성수지 살을 자유롭게 덧붙임하고, 성형품의 내부에 일체로 형성된 리브의 살 두께를 자유롭게 변화시킬 수 있으며, 블로우잉한 후 사출함에 있어서 앞 공정에서 성형된 성형품에 합성수지를 보충하여 성형하는 때에 꿰매는 형태로 견고하게 결합할 수 있도록 한 합성수지 복합 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 이용되고 있는 압출 성형방법은 합성수지 원료를 소정 온도로 가열하여 예를들어 반용융된 겔 상태로 만든 후, 이송 스크류와 같은 압축수단으로 겔 상태의 원료를 압축하여 압출헤드로 밀어 냄으로써 압출헤드에 구비된 다이스 금형의 형상으로 성형하는 것이다.

이러한 압출성형을 위한 압출 성형기는 압출헤드의 하우징 내부에 복수개의 코어가 결합되고, 하우징의 단부에 성형물의 형상을 만들어 주기 위한 다이스 금형이 결합되어 있으며, 압출헤드의 외측으로는 다이스 금형에서 배출되는 성형품을 냉각시키기 위한 수냉식 냉각장치가 설치된 구성으로 되어 있다.

이와 같은 종래의 압출 성형기는 압출헤드에서 압출되는 성형품이 다이스 금형을 통과하면서 형상이 정해지고, 다이스 주변에 구비된 냉각장치에 의해 냉각되면서 배출되고, 이와 같이 압출헤드에서 배출되는 성형품이 진행로를 따라 길이방향으로 설치된 수냉식 냉각장치(냉각조)를 통과하면서 냉각된 후, 진행로의 끝 부분에 설치된 절단장치에 의해 일정한 길이로 절단된다.

위와 같은 종래의 압출 성형방법으로는 직선방향으로 동일한 단면을 갖는 각종 선재, 봉재 및 패널을 성형하는데는 적합하다. 그리고, 성형품의 합성수지 구조체의 내부가 비어 있기 때문에 경량인 장점도 있으나, 주벽의 두께가 얇은 경우에는 충격에 약한 단점이 있다.

또한, 압출 성형제품은 이와 같이 직선상으로 형성되는 성형품을 절단하여 사용하는 것이므로 제품의 양단부에 절단면을 가지게 되고, 제품의 길이 방향으로 공간부가 구비되며, 이 공간부의 양단부가 필연적으로 트여진 형태를 갖게 되는 특징이 있는 것이다.

위와 같은 종래의 압출 성형방법은 원리적으로 합성수지를 용융시키는 용융단계와, 용융수지를 가압하여 압출헤드의 하우징과 코어에 의해 이루어지는 성형 공간부를 이송시키는 압출단계와, 하우징의 단부에 결합된 다이스 금형을 통과시켜 형상을 잡는 형태 고정단계와, 다이스 금형 주위에 설치된 냉각장치에 의해 어느 정도 굳도록 냉각시키는 냉각단계와, 진행로 상에 설치된 냉각조를 통과시켜 형태를 완전히 굳히는 냉각단계를 행하여 제품을 제조하는 것이므로 다이스 금형이 가지는 형상 이외의 다른 다양한 형상을 가지는 제품의 제조에는 이용할 수 없는 것이었다.

즉, 합성수지 구조체의 주벽이 전체적으로 이어져 밀폐되는 외형을 가지면서 주벽의 내측에 밀폐된 공간부가 구비되고, 내측 공간부에 소정의 형태를 이루는 형상부가 구비되는 성형품은 각종 산업현장에 다양한 용도로 이용될 수 있는 것이나, 종래의 압출 성형방법으로는 이러한 제품을 성형할 수 없었고, 또한 종래의 사출 성형방법으로도 성형하기가 불가능한 것이었다.

사출 성형방법은 예를들어 상,하 방향으로 개폐되는 상,하부금형의 내측 캐비티에 소정 온도로 가열된 융융수지를 주입하여 캐비티와 같은 형상으로 성형하고, 상,하부금형을 형개시킨 후, 이젝트장치로 취출시켜 제품을 얻는 것이므로, 성형품이 금형의 분리방향으로 트여진 형태를 가질 수 밖에 없고, 결코 밀폐된 공간부를 가질 수 없는 것이 었다.

또한, 사출 금형에서 제품의 다양화를 위하여 적용되는 각종 코어를 사용하더라도 위와 같이 주벽의 내측 밀폐된 공간부에 리브와 같은 형상부가 구비된 제품의 성형은 불가능한 것이었다.

뿐만 아니라, 종래의 합성수지 성형방법으로서, 튜브, 용기, 케이스 등을 각종 제품을 성형하는 블로우잉 성형방법, 진공 성형방법 등이 이용되고 있으나, 이러한 방법들도 역시 위와 같은 제품은 성형이 불가능하였다.

따라서, 이와 같은 종래의 문제점 및 결함을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 성형물 및 성형방법 및 장치가 본원인에 의해 창안되어 대한민국 특허출원 제2000-10447호에 선출원되어 있다.

이와 같은 선출원의 합성수지 성형물 및 성형방법 및 그 성형장치는 합성수지 구조체의 주벽이 전체적으로 이어져 밀폐되는 외형을 가지면서 주벽의 내측에 밀폐된 적어도 하나 이상의 공간부가 일단 또는 복수단으로 구비되고, 필요에 따라내측 공간부에 소정의 형태를 이루는 형상부가 구비되는 합성수지 성형품을 제공하기 위한 것이다.

또, 상기 합성수지 구조체의 주벽에 공기 배출밸브와 공기 흡입밸브가 결합되어 계절에 따라 수축, 팽창이 일어날 때에 공기를 배출 또는 흡입하는 호흡작용을 함으로써 변형 및 파손이 방지되는 성형품을 제공하기 위한 것이다.

또한, 상기 합성수지 구조체의 밀폐 공간부에 우레탄과 같은 충전재가 융착되어 일연체로 결합되는 성형품을 제공하기 위한 것이다.

또한, 압출 성형기에서 압출된 합성수지 구조체를 연속적으로 블로우잉 및/또는 몰드 성형을 행하여 합성수지 구조체의 주벽 내부에 복수개의 리브와 공간부가 형성되고 주벽이 전면적으로 밀폐된 성형품을 제조할 수 있게 되는 합성수지 성형방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 압출 성형기에서 압출되는 합성수지 구조체를 연속적으로 블로우잉 및/또는 몰드 성형을 행함과 아울러 충전 성형을 행하여 합성수지 구조체의 주벽 내부에 복수개의 리브와 공간부가 형성되고 주벽이 밀폐되며, 각 공간부에 충전재가 충전된 성형품을 제조할 수 있게 되는 합성수지 성형방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 압출 성형품을 성형하면서 합성수지 구조체의 주벽 내부에 발포수지와 같은 충전재를 연속적으로 주입하여 합성수지 구조체의 주벽과 충전재가 융착되어 일연체가 되는 제품을 제조할 수 있게 되는 합성수지 성형방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 주벽이 전면적으로 밀폐되고, 내부에 적어도 하나 이상의 밀폐된 공간부가 구비되는 특별한 구조를 가짐으로써 보온성, 난연성, 채광성, 부력성, 내구성 등이 우수한 성형품을 다양한 형태의 패널, 파이프, 홈관, 문틀 기초부재, 보우트, 내,외장재, 기둥(빔)을 포함한 자동차용, 선박용, 항공기용 자재, 건축자재, 구조용재, 각종 산업용 자재로 연속공정으로 양산하여 각종 산업현장에서 매우 유리하게 이용할 수 있도록 하기 위한 것이다.

이하, 이와 같은 선출원된 합성수지 성형물 및 성형방법 및 그 성형장치의 주요 내용을 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 11는 선출원된 합성수지 성형장치를 보인 도면으로서, 먼저 도 1을 참조하여 설명하면, 합성수지를 공급하여 압출하고, 내부에 공기를 주입하며, 필요에 따라 우레탄 등을 주입하기 위한 압출 성형기(100)와, 상기 압출 성형기(100)에서 배출된 합성수지 성형품(10)(도 23참조)을 장입하여 블로우잉, 사출, 충진 등을 행함과 아울러 포밍하기 위한 몰드 성형기(300)와, 상기 압출 성형기(100)에서 배출되는 합성수지 구조체(11)를 몰드 성형기(300)로 이송시켜 장입하기 위한 이송수단(도시되지 않음)으로 구성된다.

상기 압출 성형기(100)에는 성형품(10)을 성형하기 위한 압출헤드(110)가 구비되고, 몰드 성형기(300)는 상,하부금형(310),(320)과 슬라이드 코어(340)와 천공 및 주입기(400)가 구비되어 있으며, 상기 천공 및 주입기(400)는 외관(410)의 내측에 충전재 주입관(450)이 결합되어 있다.

그리고, 상기 천공 및 주입기(400)에는 유입관(441)이 연결되고, 이유입관(441)에는 고온공기 공급수단(130)의 1차 가열기(132)에 솔레노이드 밸브(135)를 개재하고 2차 가열기(134)가 연결되어 1차 가열기(132)을 통과하여 공급되는 고온공기을 다시 가열된 후, 파이프(134a)를 통하여 상기 고온공기 주입관(440)에 공급하도록 되어 있으며, 상기 유입관(441)에는 솔레노이드 밸브(442)를 개재하고 흡입관(140a)이 연결되고, 이 흡입관(140a)이 흡입펌프(140)에 연결되어 솔레노이드 밸브(442)를 필요에 따라 절환시킴으로써 성형물(100) 내부의 공기를 배출시킬 수 있도록 되어 있다.

상기 2차 가열기(134)는 1차 가열기(132)의 용량이 부족한 경우에 선택적으로 사용하게 되는 것으로 용량이 충분한 경우에는 생략하여도 된다.

상기 고온공기 공급수단(130)은 공기를 압축하기 위한 공압기(131)와, 이 압축공기를 가열하기 위한 1차 가열기(132)와, 고온공기의 공급을 개폐하기 위하여 배관에 설치되는 솔레노이드 밸브(133)로 이루어져 고온공기의 공기를 상기 압출 성형기(100)와 몰드 성형기(300)에 공급하도록 되어 있다.

또한, 상기 압출 성형기(100)와 몰드 성형기(300)에는 충전재 공급기(120)로부터 우레탄과 같은 충전재가 공급 파이프(120a)를 통하여 공급되도록 되어 있으며, 이에 의해 압출 성형기(100)와 몰드 성형기(300)에서 성형되는 소재에는 제품에 따라 필요한 경우 선택된 재료가 충전될 수 있다.

상기 압출 성형기(100)의 압출헤드(110)는 도 1 내지 도 4와 같이, 헤드 본체(111)의 매니폴더(116)가 하우징(117)과 그 내부에 결합되는 복수개의 코어(118)로 이루어지고, 하우징(117)의 선단부에는 합성수지 원료를 길이방향으로 공급하는공급부(111a)가 결합되어 있으며, 상기 코어(118)의 선단부에 토피도(112)가 결합되고, 상기 토피도(112)와 코어(118)의 내측 중간부를 관통하여 공기 또는 우레탄과 같은 유체를 주입하기 위한 주입로(114)가 형성됨과 아울러, 상기 주입로(114)에는 주입관(115)이 외부에서 내측으로 길게 삽입 결합된 구성으로 되어, 상기 압출 성형기(100)의 공급부(111a)로 용융수지가 공급되고 매니폴더(116)의 코어(118)와 하우징(117)에 의해 이루어지는 성형부(111b)를 통하여 압출되면서 합성수지 구조체(11)가 성형되면, 상기 주입관(115)과 주입로(114)를 통하여 공급되는 유체가 상기 합성수지 구조체(11)의 내부에 채워지게 된다.

상기 코어(118)는 매니폴더(116)의 내주면에 수지의 흐름에 대한 저항이 감소되도록 유선형 연결부(118d)로 연결되며, 코어(118)가 복수단으로 상하로 배치되는 경우 상,하측의 코어(118)도 유선형 연결부(118d)로 연결된다.

상기 주입로(114)와 주입관(115)을 통하여 공급되는 유체는 제조하는 제품에 따라 공기 또는 우레탄 등이 주입될 수 있으며, 이외에 다른 재료도 주입될 수 있다.

상기 리브 두께 조절수단(500)은 도 2a 내지 도 4와 같이 상기 압출 성형기(100)의 압출헤드(110)에 설치되어 있으며, 이 리브 두께 조절수단(500)은 상기 주입관(115)이 회전지지부(115a)와 절곡부(115b)를 갖도록 절곡되어 회전지지부(115a)가 코어(118)의 중간부에 길이방향으로 관통되게 결합되고, 절곡부(115b)가 코어(118)의 폭방향으로 관통되게 결합된다.

그리고, 상기 주입관(115)의 회전지지부(115a)에는 베벨기어 A(511)와 이송기어(512)를 갖는 이중기어(510)가 외측으로 끼워져 코어(118)의 중간 연결부(113a)와 출구측 연결부(113b)에 회전 가능하게 결합되고, 상기 코어(118)의 타측부에는 베벨기어 B(513)가 상기 베벨기어 A(511)에 맞물리도록 축(513a)으로 축착되어 있다.

또, 상기 코어(118)의 양측부에서 좌우로 개폐되는 연통공 성형판(520),(520')이 상기 중간 연결부(113a)에 힌지핀(521)으로 힌지 결합되고, 상기 이중기어(510)의 이송기어(512)에는 이송너트(514)가 결합됨과 아울러 상기 양쪽 연통공 성형판(520),(520')과 이송너트(514)의 양쪽부에는 레버(515)의 양단부가 절곡 가능하게 힌지결합된 구성으로 되어 있다.

위와 같은 각 리브 두께 조절수단(500)의 양쪽 연통공 성형판(520),(520')은 도 3(a), 도 4(a)와 같이 서로 붙어 있거나, 도 3(b), 도 4(b)와 같이 서로 떨어지는 동작을 반복하게 된다.

도 2a, 도 2b, 도 3(a), 도 4(a)의 위치에서 외부에 설치되는 모터와 같은 구동원의 구동력이 전달되어 각 리브 두께 조절수단(500)의 베벨기어 B(513)가 회전하면 베벨기어 A(511)가 함께 회전하고, 이에 의해 이중기어(510)의 이송기어(512)가 회전하게 되면 이송너트(514)가 회전하면서 길이방향 외측으로 이동하게 되므로 이송너트(514)에 레버(515)로 연결된 양쪽의 연통공 성형판(520),(520')이 도 3(b) 및 도 4(b)와 같이 벌어지며, 구동력이 역방향으로 전달되면 반대의 동작이 행하여져 양쪽 연통공 성형판(520),(520')이 도 3(a) 및 도 4(a)와 같이 다시 접혀지게 된다.

그리고, 도 3(a) 및 25(a)와 같이 각 리브 두께 조절수단(500)의 양쪽 연통공 성형판(520),(520')이 서로 붙어 있게 되면 헤드 본체(111)의 리브 성형로(111c)가 트여지게 되고, 각 리브 두께 조절수단(500)의 양쪽 연통공 성형판(520),(520')이 도 3(b) 및 25(b)와 같이 서로 벌어지게 되면 압출헤드(110)의 주벽 성형부(111c)가 막히게 됨으로써 수지가 채워지지 못하게 되므로 합성수지 구조체(11)의 각 리브(13)에 연통공(13a)이 각각 형성된다.

도 5 내지 도 11은 다른 형태의 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 도면으로서, 도 5는 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 부분 절결 사시도, 도 6은 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 종단면도를 각각 보인 것이고, 도 7은 코어부와 리브 두께 조절수단의 부분 평면도, 도 8는 코어부와 리브 두께 조절수단의 부분 종단면도, 를 각각 보인 것이며, 도 9은 연통공 성형구의 슬라이드 지지구조를 보인 단면도, 도 10(a),(b)는 연통공 성형구의 작용 설명도, 도 11는 연통공 성형구를 발췌하여 보인 사시도로서, 매니폴더(116)의 다른 실시형태는 하우징(117)의 선단부에 절곡된 공급부(111a)가 결합되어 합성수지를 대략 직교방향으로 공급하도록 되어 있고, 하우징(117) 내부에는 유선형 안내부(118a)가 선단부에 형성되어 있으며, 상부체(118')와 하부체(118")를 결합하여 된 복수개의 코어(118)가 설치된 구성으로 되어 있다.

상기 각 코어(118)에는 주벽에 연결부(113c),(113d)가 각각 구비되어 그 연결부(113c),(113d)로 하우징(117)에 연결됨과 아울러 서로 연결되어 고정되어 있다.

상기 리브 두께 조절수단(500)의 다른 실시형태는 상기 각 코어(118)에 회전 가능하게 길이방향으로 결합된 한 쌍의 구동축(530)과, 상기 각 코어(118)에 각각 형성된 설치 공간부(118b)에 형성된 안내부(531)와, 상기 구동축(530) 중에서 양쪽 외측단의 구동축(530)을 제외한 중간부의 구동축(530)에 각각 고정되고 상기 안내부(531)의 양쪽에 직선이동 가능하게 결합되는 슬라이더(532)와, 상기 각 코어(118)의 배출단부에 축핀(541)으로 축착되고 일측의 연결간(542) 선단부에 형성된 반구형 연결부(542a)로 상기 슬라이더(532)에 형성된 연결홈(532a)에 유동 가능하게 연결되는 연통공 성형구(540)와, 상기 구동축(530)을 직선왕복 이동시키기 위한 구동수단(550)으로 구성되어 있다.

상기 연통공 성형구(540)는 몸체의 일단부에 연결간(542)이 형성되고, 타단부에는 성형부(544)가 몸체 보다 큰 폭으로 돌출되게 형성되어 있으며, 성형부(544)의 일측에 연통공 성형면(543)이 형성되어 있다.

상기 구동수단(550)에는 매니폴더(116)의 하우징(117) 외측부에 결합되는 실린더(551)가 이용되며, 상기 구동축(530)은 실린더(551)에 직결되어도 무방하나, 길이 조절수단(552)을 개재하고 연결하는 것이 바람직하다.

도 7 및 도 8에서 119는 코어(118)에 형성된 히터 결합부(118c)에 고정된 히터를 보인 것이다.

이와 같은 다른 실시형태에 의한 매니폴더(116)는 공급부(111a)로 유입되는 고온 고압의 용융 수지가 하우징(117)과 코어(118)에 의해 형성되는 성형부(111b)를 통하여 성형되면서 하우징(117)의 단부를 통하여 배출되며, 이와 같이 합성수지구조체(11)가 성형되는 동안에 상기 구동수단(550)의 실린더(551)가 작동함에 따라 구동축(530)이 도 7, 도 8 및 도 10(a)에서 도시한 화살표 방향으로 이동하면,각 구동축(530)에 고정된 슬라이더(532)가 함께 이동하고, 이와 같이 슬라이더(532)가 움직이게 되면 이에 연결간(542)으로 연결된 연통공 성형구(540)가 도 10(b)와 같이 회전하여 펼쳐지게 된다.

이와 같이 각 연통공 성형구(540)가 펼쳐지게 되면 서로 인접한 연통공 성형구(540)의 성형면(543)이 접촉되어 용융수지의 흐름을 막게 되며, 이에 의해 합성수지 구조체(11)의 리브(13)에 연통공(13a)이 형성된다.

그리고, 합성수지 구조체(11)의 연통공(13a)의 크기는 연통공 성형구(540)의 성형부(544)의 크기와 절첩되는 구동시간에 의해 조절할 수 있다.

위와 같은 선출원 발명을 이용하면, 각종 패널, 파이프, 홈관, 기둥재(빔), 보우트, 기름탱크, 문틀 기초부재, 자동차용 문짝, 범퍼, 본네트, 보우트, 경잠수함과 같은 성형품을 통상의 합성수지 성형품 제조방법으로는 불가능하였던 다양한 형태와 여러 가지 장점을 가지는 제품을 단일 공정으로 제조할 수 있으며, 건축용, 자동차용, 항공기용, 등의 각종 산업용 성형품 및 자재를 연속공정으로 양산하여 각종 산업현장에서 매우 유리하게 이용할 수 있는 효과가 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 선출원 발명은 예를 들어 자동차의 차체 및 각종 부속품과 같은 다양한 형태의 성형품을 제조하기 위해서, 그리고 제조성의 향상을 위하여 성형품의 외면에 살을 자유롭게 덧붙임하기 위한 개선이 요구되었고, 성형품의 내부에 일체로 형성된 리브의 살 두께를 자유롭게 변화시키기 위한 개선이 요구되었으며, 블로우잉한 후 사출함에 있어서 앞 공정에서 성형된 성형품에 합성수지를 보충하여 성형하는 때에 꿰매는 형태로 견고하게 결합하기 위한 개선이 요구되었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점 및 결함을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 다양한 형태의 성형품을 제조하기 위해서, 그리고 제조성의 향상을 위하여 성형품의 외면에 합성수지 살을 자유롭게 덧붙임하고, 성형품의 내부에 일체로 형성된 리브의 살 두께를 자유롭게 변화시킬 수 있으며, 블로우잉한 후 사출함에 있어서 앞 공정에서 성형된 성형품에 합성수지를 보충하여 성형하는 때에 꿰매는 형태로 견고하게 결합할 수 있게 되는 합성수지 복합 성형장치를 제공하고자 함에 목적이 있다.

도 1 내지 도 11은 본원인이 선출원된 장치를 보인 것으로,

도 1은 합성수지 성형장치의 개략 구성도.

도 2a는 압출 성형기의 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 도면으로서,

도 2a는 압출 성형기의 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 횡단면도.

도 2b는 압출 성형기의 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 종단면도.

도 3(a),(b)는 매니폴더의 출구측 구성 및 리브 두께 조절수단의 작용을 보인 배면도.

도 4(a),(b)는 리브 두께 조절수단의 작용을 보인 설명도.

도 5 내지 도 11은 다른 형태의 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 도면으로서,

도 5는 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 부분 절결 사시도.

도 6은 매니폴더 및 리브 두께 조절수단을 보인 종단면도.

도 7은 코어부와 리브 두께 조절수단의 부분 평면도.

도 8은 도 7의 A-A선 단면도.

도 9는 도 7의 B-B선 단면도.

도 10(a),(b)는 연통공 성형구의 작용 설명도.

도 11은 연통공 성형구를 발췌하여 보인 사시도.

도 12 내지 도 55는 본 발명에 관한 도면으로서,

도 12는 본 발명에 의한 합성수지 성형품 제조장치의 개략 구성도.

도 13은 압출 성형기에 덧살 붙임수단이 결합된 구성을 보인 사시도.

도 14는 덧살 붙임수단의 하우징을 분리하여 보인 사시도.

도 15는 모서리 성형장치를 보인 도 13의 "A"부 사시도.

도 16은 모서리 성형장치의 구성 및 작용 설명도.

도 17은 리브 두께 조절수단의 구성을 보인 단면도.

도 18은 리브 두께 조절수단를 작동시키기 위한 구동수단의 단면도.

도 19 및 도 20은 리브 두께 조절수단의 작용 설명도.

도 21은 리브 두께 조절수단의 요부인 리브 성형용 윙의 사시도.

도 22는 덧살 붙임수단의 다른 실시형태를 보인 모식도.

도 23 내지 도 28은 압출 성형기에 의해 제조된 성형품을 예시한 도면으로서,

도 23은 리브와 공간부가 일체로 구비된 단순한 형태의 패널 사시도.

도 24는 리브와 공간부가 일체로 구비되고 각 리브에 연통공이 형성된 형태의 패널을 보인 부분 절결 사시도.

도 25는 리브와 공간부가 일체로 구비되고 각 리브에 연통공과 절결부가 형성되며 리브의 살 두께가 변화된 형성된 형태의 패널을 보인 부분 절결 사시도.

도 26은 리브와 공간부가 일체로 구비되고 외면에 살이 덧붙임된 형태로서자동차의 본네트 성형을 위한 성형품을 보인 사시도.

도 27은 리브와 공간부가 일체로 구비되고 덧살 붙임공정에 의해 외면에 십자형 돌조가 형성됨과 아울러 사방에 돌출부가 형성된 형태로서 자동차의 바닥판 성형을 위한 성형품을 보인 사시도.

도 28은 자동차의 바닥판 성형을 위한 성형품의 요부 사시도.

도 29는 블로우잉 성형기의 단면도.

도 30은 블로우잉 성형기에서 성형된 성형품의 단면도.

도 31은 블로우잉 성형기에서 성형된 성형품의 사시도.

도 32는 사출 성형기의 단면도.

도 33 및 도 34는 사출 성형기에서 성형되어 블로우잉 성형품의 외면에 합성수지막이 덧씌워지고 퀼팅부에 의해 꿰매어진 형태로 결합된 성형품의 단면도 및 사시도.

도 35a는 본네트를 성형하기 위한 성형품이 블로우잉된 형태를 보인 사시도.

도 35b는 도 35a의 부분 절결 확대 사시도.

도 36은 자동차의 도어를 성형하기 위한 성형품의 사시도.

도 37은 본 발명에 의해 성형된 자동차 도어의 정면도.

도 38은 자동차 도어의 단면을 보인 도 37의 C-C선 단면도.

도 39a 및 도 39b는 자동차 도어의 요부를 보인 도 38의 "B"부, "C"부 확대 단면도.

도 40a, 도 40b는 체결구를 보인 부분 사시도.

도 41 및 도 42는 자동차의 차체를 보인 부분 절결사시도 및 종단면도.

도 43은 자동차의 측벽의 중간 기둥부를 보인 단면도.

도 44a 및 도 44b는 도 42의 "D"부, "E"부 확대 단면도.

도 45a 내지 도 45h는 차체의 일부 구성도.

도 46a은 자동차의 바닥판을 보인 사시도.

도 46b는 도 46a의 부분 절결 확대 사시도.

도 47a은 자동차의 바닥판의 부분 종단면도.

도 47b는 도 47a의 부분 확대 사시도.

도 48은 자동차 유리의 대용으로 사용하기 위한 투광판의 사시도.

도 49는 자동차 유리의 부분 절결사시도.

도 50 및 도 51은 자동차의 범퍼를 보인 사시도 및 부분 절결사시도.

도 52 내지 도 54는 본 발명의 다른 실시예에 의한 사출 성형기의 구성 및 작용을 보인 종단면도.

도 55a는 본 발명에 의한 성형품의 또 다른 형태를 보인 부분 절결사시도.

도 55b는 도 55a의 부분 확대도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 성형품 10a : 연결공

12 : 이중 주벽 13 : 리브

13a : 연통공 30 : 퀼팅부

100 : 압출 성형기 116 : 매니폴더

17 : 하우징 118 : 코어

118b : 공간부 150 : 덧살 붙임수단

150a : 하우징 151 : 덧살붙임용 슬라이드 코어

152 : 모서리 성형용 슬라이드 코어 152a : 돌기

152b : 걸림턱 153 : 스프링

160 : 제1 슬라이드 구동수단 161 : 실린더

170 : 제2 슬라이드 구동수단 171 : 브래키트

172 : 실린더 173 : 축

174 : 회전 누름구 175 : 모터

176 : 구동기어 177 : 피동기어

200 : 블로우잉 성형기 230 : 슬라이드 코어

250 : 사출 성형기 280 : 사출 성형기

281,282 : 상,하부금형 283 : 캐비티

284 : 횡방향 슬라이드 코어 285 : 종방향 슬라이드 코어

286 : 천공핀 500 : 리브 두께 조절수단

560 : 가변 윙 561 : 제1 성형구

561a,562a : 성형부 561b : 홈

561c,562b : 걸림부 562 : 제2 성형구

563 : 힌지핀 570 : 윙 작동수단

571 : 외부관 571a : 작동부

572 : 내부관 572a : 장공

572b : 작동핀 572c : 작동부

573,574 : 브래키트 575,576 : 실린더

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 합성수지 복합 성형장치는 압출 성형기의 매니폴더의 배출측 단부에 압출되는 성형품의 주벽에 덧살을 붙이기 위한 덧살 붙임수단을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 덧살 붙임수단은 매니폴더의 배출측 단부에 고정되는 하우징에 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어가 제1 슬라이드 구동수단에 의해 각각 독립적으로 상,하방향으로 이동하여 성형품을 성형하기 위한 통로를 자유롭게 변형시키도록 구성된다.

또, 상기 덧살 붙임수단은 상기 압출 성형기의 하우징의 모서리부에 다수개의 모서리 성형용 슬라이드 코어가 제2 슬라이드 구동수단에 의해 각각 독립적으로 상,하방향으로 이동하여 성형품의 모서리부를 곡면으로 성형시키도록 구성된다.

상기 제1 슬라이드 구동수단은 상기 압출 성형기의 하우징에 실린더가 지그재그로 결합되고, 상기 하우징에 승강 가능하게 결합되는 상기 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어가 상기 각 실린더이 플런저에 결합되어 각 덧살붙임용 슬라이드 코어가 상기 실린더의 작동에 의해 승강하도록 구성된다.

상기 모서리 성형용 슬라이드 코어는 중앙 코어의 외측으로 다단의 코어가 결합되고, 각 모서리 성형용 슬라이드 코어의 내측 단부는 성형품의 모서리부를 곡면으로 형성하도록 원호면으로 형성되며, 상기 각 모서리 성형용 슬라이드 코어의 상단 양측부에는 돌기가 형성되어 상기 하우징에 스프링을 개재하고 결합되어 스프링에 의해 상측으로 탄력지지되고, 각 모서리 성형용 슬라이드 코어의 상단부 내측에는 걸림턱이 형성되어 외측의 코어가 하측으로 움직이면 그 내측의 코어가 함께 하측으로 움직이도록 구성된다.

상기 제2 슬라이드 구동수단은 상기 하우징에 고정되는 브래키트에 실린더와 모터가 고정되고, 상기 실린더의 플런저에는 회전 누름구의 축이 회전 가능하게 결합되며, 상기 모터의 축 단부에는 구동기어가 고정되고, 상기 회전 누름구의 축에는 피동기어가 맞물리게 결합되어 구성된다.

그리고, 본 발명은 상기 성형품의 내부에 일체로 형성되는 리브의 살 두께를 조절하고, 연통공을 형성하기 위한 리브 두께 조절수단을 더 포함하여 구성된다.

상기 리브 두께 조절수단은 상기 압출 성형기의 매니폴더의 각 코어의 내측공간부에 설치되고, 각각 제1 성형구와 제2 성형구를 갖는 한쌍의 가변 윙과, 양쪽 가변 윙을 작동시키기 위한 윙 작동수단을 포함하여 구성된다.

상기 가변 윙은 제1 성형구의 홈에 제2 성형구가 삽입되어 힌지핀으로 회전 가능하게 결합되고, 제1,제2 성형구에는 성형부가 일단부에 형성됨과 아울러 타단부에 걸림부가 형성되어 구성된다.

상기 윙 작동수단은 상기 압출 성형기의 매니폴더의 코어의 내측으로 이중관,이 삽입되고, 상기 매니폴더의 하우징에 외측 브래키트가 고정되며, 상기 외부관의 단부에 고정된 내측 브래키트에 실린더가 고정되어 그의 플런저 단부가 내부관에 고정되고, 상기 브래키트에 고정된 실린더의 플런저 단부가 내측 브래키트에 고정되어 상기 이중관이 실린더에 의해 슬라이드 작동되도록 구성된다.

또한, 본 발명은 상기 압출 성형기에서 성형된 이중 주벽을 가지는 상기 성형품을 블로우잉 성형하기 위한 블로우잉 성형기와, 상기 블로우잉 성형후 사출 성형하기 위한 사출 성형기을 더 포함하여 구성된다.

상기 블로우잉 성형기에는 상기 성형품의 주벽에 연결공을 형성하기 위한 슬라이드 코어가 결합되어 구성된다.

상기 사출 성형기는 상기 성형품에 덧살을 덧붙이고, 상기 연결공에 퀼팅부가 형성되어 상기 성형품의 구조체가 꼬매는 형태로 결합되도록 사출 성형하도록 구성된다.

위와 같은 본 발명의 합성수지 복합 성형장치는 각종 난이도가 복잡한 자동차 부품, 각종 차량, 지하철 객차, 화물, 가스, 기름, 물 운반용 컨테이녀, 팔래트, 건축, 가구용 패널, 자재의 제조에 적용되며, 모두 같은 원리에 의해 제조된다.

각종 구조물을 성형함에 있어서는 차량 무게를 최소화하고, 연료절감, 경제성 추구가 관건이며, 이를 위해서는 자재가 고가이면 안되고, 자재가 초경량 강력재이어야 하며, 자재가 소음이 적고 부식에 강해야 한다.

또, 신뢰할 수 있을 정도의 안정성을 요하고, 충격, 인장 강도 등의 기계적 강도의 안정성을 요하며, 최소 15년의 수명이 보장되어야 한다.

또, 환경친화적이어야 하고 100% 재활용이 가능해야 한다.

또, 분해 조립이 간단해야 하고, 모든 규정의 필요조건을 만족시켜야 한다.

또한, 차체 외형이 자유롭게 가공되고, 고품위를 갖추어야 하고, 저온 가공성을 갖추어야 한다.

그리고, 차체관리가 간단해야 하고, 색채 관리 및 먼지 제거가 간단해야 한다.

상기와 같은 많은 조건이 요구되는 차체 성형에 있어 E/P와 같은 열경가소성수지(thermoplastic)가 근접한 소재이나, 강도면에서 최대의 약점을 보안하기 위한 목적으로 본 발명이 매우 유용하게 활용된다.

본 발명은 차체 성형시 단일벽 보다는 이중벽으로 성형하는 것으로 상기한 여러 가지 조건을 만족할 수 있는 유일한 방법이다.

자동차나 그외 많은 구조물들이 복잡한 외모와 구성요소 및 편리성을 충족시키기 위한 방법으로 선출원된 발명으로는 충분한 가공이 불가하여 이에 보완된 발명을 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 선출원 방법 및 장치의 가변윙을 개량하여 리브가 지속되다 굵어지고, 가늘어진다. 또 리브가 한쪽만 굵어지고, 리브에 통공이 형성되며, 아에 절단되기도 한다.

또한, 매니폴더 내에서 발생하는 변화로 다양한 패널의 제조가 가능하다. 그리고 다음의 설명에서는 몇가지 편리상 패널과 구조물을 예로 들었을 뿐 원형이던 무엇이던 모두가 가능하다.

본 발명은 선출원 방법 및 장치과는 달리 매니폴더 내부의 변화뿐만이 아니라 외각 변화로 4 면과 4 모서리(corner)에 살 두께 변형을 자유롭게 할 수 있으며 이는 원형이나 다른 어는 단면에도 동일한 원리로 적용할 수 있다.

또, 매니폴더 4 면의 슬라이드 코어는 각각 상하 독립된 작동을 하고, 동시에 4 모서리 슬라이드 코어는 3단으로 분리되어 가로 세로 가변쪽 슬라이드와 연동 작동한다.

또한, 선출원 방법 및 장치를 개량함에 의해 토출된 패널의 필요한 부분에 4 변 면두리와 X자형의 돌조부를 임의 살 두께로 형성할 수 있어 자동차 본네트 등의 제작에 응용 가능하며, 패널에 상하 부분적 살 두께 덧붙이기와 부분적 상하 가로세로 살 붙이기가 가능하다.

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 12 내지 도 21은 본 발명에 의한 합성수지 복합 성형장치에 관한 도면으로서, 도 12에는 본 발명에 의한 합성수지 성형품 제조장치의 개략 구성도가 도시되고, 도 13에는 압출 성형기에 덧살 붙임수단이 결합된 구성을 보인 사시도가 도시되어 있으며, 도 14에는 덧살 붙임수단의 하우징을 분리하여 보인 사시도가 도시되어 있다.

먼저, 도 12를 참조하면 본 발명에 의한 합성수지 복합 성형장치는

합성수지를 압출하여 기본적으로 이중 주벽(12)의 내부에 리브(13)와 공간부(14)가 다단으로 구비되는 소정 형상으로 성형하고, 성형되는 성형품의 내부에 필요에 따라 공기를 충진함과 아울러 우레탄 등의 충전재를 주입하며 필요한 부분에 덧살을 붙이고 리브(13)의 두께를 자유롭게 조절하면서 성형하기 위한 압출 성형기(100)와, 상기 압출 성형기(100)에서 배출된 성형물을 장입하여 블로우잉 성형하고 필요한 경우 성형물에 다수개이 연결공을 형성하고 우레탄 등의 충전재를 충전하여 소정 형상으로 블로우잉 성형하기 위한 블로우잉 성형기(200)와, 상기 블로우잉 성형기(200)에서 성형된 성형물을 장입하여 몰드 성형하고 필요한 부분에 덧살을 붙이고 인젝션 퀼팅에 의해 성형물의 필요한 부분을 꿰매는 형태로 결합하기 위한 사출 성형기(250)와, 공정에 따라 소재를 예열하기 위한 예열장치(180)와, 우레탄과 같은 충전재를 주입하기 위한 충전재 공급기(120)와, 고온/고압의 공기를 주입하기 위한 고온공기 공급수단(130)으로 구성되어 있다.

본 발명의 합성수지 복합 성형장치의 제품 제조공정은 압출 성형기(100)에서 소정 형상의 성형물을 리브(13)와 공간부(14)가 다단으로 구비되는 이중벽 또는 다중벽 형태로 압출하면서 매니폴더(116)의 배출측 단부에 설치된 덧살붙임수단(150)에 의해 필요한 부분에 덧살을 붙이고, 내부의 리브(13)에 구멍을 형성하거나 리브의 두께를 조절하면서 다양한 형태의 성형물을 압출 성형하고, 이 성형물을 블로우잉 성형기(200)에 공급하여 고온공기 공급수단(130)에 의해 고온/고압의 공기를 불어 넣고, 필요한 경우 충전재 공급기(120)에 의해 충전재를 주입하면서 필요한 부분에 이젝션 퀼팅을 위한 구멍이 구비되도록 소정의 형상으로 블로우잉 성형하며, 이 성형물을 사출 성형기(250)에 공급하여 인젝션 몰딩으로 소정 형상으로 성형하면서 필요한 부분에 덧살을 붙이고, 인젝션 퀼팅에 의해 필요한 부분을 꿰매는 형태로 성형하게 된다.

그리고, 상기 압출 성형기(100)에서 배출되는 성형물은 중간에 적합한 온도를 맞추기 위하여 예열장치(180)에 의해 가열할 수 있고, 또 압출 성형기(100)에서 이미 만들어 적재 해두었던 성형물도 다시 예열장치(180)에 의해 가열하여 블로우잉 성형기(200) 및 사출 성형기(250)에 공급할 수 있으며, 본 발명의 장치 이외의 다른 장치에 의해 제조된 성형물(P)도 예열장치(180)에 의해 가열하여 블로우잉 성형기(200) 및 사출 성형기(250)에 공급할 수 있다.

다른 장치에 의해 제조된 성형물(P)은 성형된 후 냉각된 상태로 적재, 보관되어 있는 것을 적정온도로 예열하여 블로우잉 성형기(200)와 사출 성형기(250)에 공급하거나, 다른 장치에서 배출되는 성형물(P)을 즉시 예열장치(180)에서 적정온도로 예열하여 블로우잉 성형기(200)와 사출 성형기(250)에 공급할 수 있다.

또, 다른 장치에서 배출되는 성형물(P)의 온도가 적정온도를 유지하고 있는 경우에는 블로우잉 성형기(200)와 사출 성형기(250)에 예열 없이 직접 공급할 수도있다.

또한, 다른 장치에서 성형된 성형물(P)에는 필요한 부분에 합성수지를 소정 형태로 덧붙여 접합한 후, 예열하여 블로우잉 성형기(200)와 사출 성형기(250)에 공급할 수 있다.

도 12 내지 도 14를 참조하면, 압출 성형기(100)의 매니폴더(116)의 배출측 단부에 압출되는 성형품(10)의 주벽에 덧살을 붙이기 위한 덧살 붙임수단(150)을 포함하여 구성된다.

상기 덧살 붙임수단(150)은 매니폴더(116)의 배출측 단부에 고정되는 하우징(151)에 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)가 제1 슬라이드 구동수단(160)에 의해 각각 독립적으로 상,하방향으로 이동하여 성형품(10)을 성형하기 위한 통로를 자유롭게 변형시키도록 구성된다.

도 15는 모서리 성형장치를 보인 도 13의 "A"부 사시도이고, 도 16은 모서리 성형장치의 구성 및 작용 설명도로서, 도 15 및 도 16을 함께 참조하면, 상기 덧살 붙임수단(150)에는 하우징(150a)의 모서리부에 다수개의 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)가 제2 슬라이드 구동수단(170)에 의해 각각 독립적으로 상,하방향으로 이동하여 성형품(10)의 모서리부를 곡면으로 성형시키도록 구성된다.

상기 제1 슬라이드 구동수단(160)은 하우징(150a)에 실린더(161)가 지그재그로 결합되고, 하우징(150a)에 승강 가능하게 결합되는 상기 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)가 상기 각 실린더(161)이 플런저에 결합되어 각 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)가 실린더(161)의 작동에 의해 승강하도록 구성된다.

상기 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)는 중앙 코어의 외측으로 다단(예를 들어 3단)의 코어가 결합되어 있으며, 각 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 내측 단부는 원호면으로 형성되어 성형품(10)의 모서리부를 곡면으로 형성하도록 되어 있다.

상기 각 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 상단 양측부에는 도 15와 같이 돌기(152a)가 형성되어 하우징(150a)에 스프링(153)을 개재하고 결합되어 스프링(153)에 의해 상측으로 탄력지지되어 있으며, 각 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 상단부 내측에는 걸림턱(152b)이 형성되어 외측의 코어가 하측으로 움직이면 그 내측의 코어가 함께 하측으로 움직이도록 되어 있다.

상기 제2 슬라이드 구동수단(170)은 하우징(150a)에 고정되는 브래키트(171)에 실린더(172)와 모터(175)가 고정되고, 실린더(172)의 플런저에는 회전 누름구(174)의 축(173)이 회전 가능하게 결합되어 있으며, 모터(175)의 축 단부에는 구동기어(176)가 고정되고, 회전 누름구(174)의 축(173)에는 피동기어(177)가 맞물리게 결합되어 상기 모터(175)에 의해 회전 누름구(174)를 회전시키도록 구성되어 있다.

도 17은 리브 두께 조절수단의 구성을 보인 단면도이고, 도 18은 리브 두께 조절수단를 작동시키기 위한 구동수단의 단면도이며, 도 19 및 도 20은 리브 두께 조절수단의 작용 설명도이고, 도 21은 리브 두께 조절수단의 요부인 리브 성형용 윙의 사시도로서, 이에 도시한 바와 같이 본 발명은 성형품(10)의 내부에 일체로 형성되는 리브(13)의 살 두께를 조절하고, 연통공(13a)을 형성하기 위한 리브 두께조절수단(500)을 더 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 리브 두께 조절수단(500)은 압출 성형기(100)의 매니폴더(116)의 각 코어(118)의 내측 공간부(118b)에 설치되고, 각각 제1 성형구(561)와 제2 성형구(562)를 갖는 한쌍의 가변 윙(560)과, 양쪽 가변 윙(560)을 작동시키기 위한 윙 작동수단(570)을 포함하여 구성된다.

상기 가변 윙(560)은 제1 성형구(561)의 홈(561b)에 제2 성형구(562)가 삽입되어 힌지핀(563)으로 회전 가능하게 결합되고, 제1,제2 성형구(561),(562)에는 성형부(561a),(562a)가 일단부에 형성됨과 아울러 타단부에 걸림부(561c),(562b)가 형성된 구성으로 되어 있다.

상기 윙 작동수단(570)은 도 18에 도시한 바와 같이, 매니폴더(116)의 코어(118)의 내측으로 이중관(571),(572)이 삽입되고, 압출 성형기(100)이 매니폴더(116)의 하우징(117)에 외측 브래키트(574)가 고정되어 있으며, 외부관(571)의 단부에 고정된 내측 브래키트(573)에 실린더(575)가 고정되어 그의 플런저 단부가 내부관(572)에 고정되고, 상기 브래키트(574)에 고정된 실린더(576)의 플런저 단부가 내측 브래키트(573)에 고정됨으로써 상기 이중관(571),(572)이 실린더(576),(575)에 의해 슬라이드 작동되도록 되어 있다.

상기 윙 작동수단(570)의 외부관(571)에는 제1 성형구(561)의 걸림부(561c)를 밀어 외부관(571)을 회전시키기 위한 작동부(571a)가 형성되고, 내부관(572)에는 제2 성형구(562)의 걸림부(562b)를 밀어 내부관(572)을 회전시키기 위한 작동부(572c)가 형성되어 있으며, 외부관(571)에는 장공(572a)이 형성되고,내부관(572)에는 장공(572a)에 끼워지는 작동핀(572b)이 고정되어 있다.

도 29는 블로우잉 성형기의 단면도를 보인 것으로, 이 블로우잉 성형기(200)는 상부금형(210)과 하부금형(220)으로 구성되어 있다.

상,하부금형(210),(220)에는 성형품(10)을 소정 형태로 블로우잉 성형하기 위한 캐비티(201)가 형성되어 있으며, 상부금형(210)에는 다수개의 통공(211)이 형성되고, 하부금형(220)의 양측부에는 슬라이드 코어(230)가 결합되어 있다.

상부금형(210)에는 블로우잉하고자 하는 성형품(10)에 구멍을 뚫고 필요한 경우에 충전재를 주입하기 위한 천공 및 주입기(400)의 튜브가 각각 결합되며, 하부금형(220)의 슬라이드 코어(230)는 성형품(10)의 필요한 부위에 구멍을 뚫기 위한 것이다.

도 32는 사출 성형기의 단면도를 보인 것으로, 이 사출 성형기(250)는 상부금형(260)과 하부금형(270)에 성형품(10)을 소정 형태로 사출 성형하기 위한 캐비티(251)가 형성되어 있다.

이하, 본 발명에 의한 합성수지 복합 성형장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 23 내지 도 28은 압출 성형기에 의해 제조된 성형품을 예시한 도면으로서, 도 23은 리브와 공간부가 일체로 구비된 단순한 형태의 패널을 보인 사시도이다.

이 도 23에 도시된 성형품(10)은 도 13 내지 도 21에 도시된 압출 성형기(100)에서 압출 성형될 때에 매니폴더(116)에 설치된 덧살 붙임수단(150)과리브 두께 조절수단(500)을 작동시키지 않고 통상의 압출 성형기에서 성형될 수 있는 단순한 형태로 성형된 것을 예시한 것이다.

본 발명에 의한 도 13 내지 도 21에 도시된 압출 성형기(100)는 이처럼 통상의 압출 성형기에서 제조될 수 있는 성형품(10)도 필요한 경우에 제조할 수 있다.

도 25에 도시된 성형품(10)은 리브(13)와 공간부(14)가 일체로 구비되고 각 리브(13)에 연통공(13a)과 절결부(17)가 형성되며, 리브(13)의 살 두께가 변화된 형태로 성형되어 있다.

이러한 성형품(10)을 압출하면서 리브 두께 조절수단(500)의 가변 윙(560)을 도 17에 도시된 평상시 상태(작동시키지 않은 초기상태)에서 도 19와 같이 가변 윙(560)의 제1 성형구(561),(562)를 작동시켜 성형부(561a),(562a)의 간격이 도 17 보다 좁아지게 되면 리브(13)의 살 두께가 그 만큼 좁게 형성되고, 제1,제2 성형구(561),(562)의 성형부(561a),(562a) 간격이 도 19에서 도 17와 같이 다시 넓혀지게 되면 리브(13)의 살 두께가 다시 설정된 두께로 형성된다. 또, 제1,제2 성형구(561),(562)는 성형부(561a),(562a)가 접촉되도록 작동될 수 있으며, 이때에는 리브(13)가 부분적으로 형성되지 않아 절결부(17)가 형성된다.

따라서, 상기한 리브 두께 조절수단(500)은 제1,제2 성형구(561),(562)를 작동시켜 성형부(561a),(562a)의 폭을 조절함에 의해 도 25의 성형품(10)과 같이 리브(13)의 두께를 두껍거나 얇게 조절할 수 있고, 리브(13)가 아예 없는 절결부(17)도 형성할 수 있으며, 리브(13)의 살 두께가 부분적으로 두껍게 형성되어 이루어지는 돌출부(16)가 양쪽으로 돌출되거나 한쪽으로만 돌출되게 형성할 수도 있다.

그리고, 상기 성형품(10)의 리브(13)의 두께, 돌출부(20)의 두께 및 길이, 절결부(17)의 길이는 제1,제2 성형구(561),(562)의 작동시간을 조절함에 의해 자유롭게 변경할 수 있다.

도 23 및 도 24에 도시된 성형품(10)도 물론 리브 두께 조절수단(500)의 가변 윙(560)을 조작함에 의해 형성할 수 있다.

상기 리브 두께 조절수단(500)의 가변 윙(560)은 도 18에 도시한 바와 같은 윙 작동수단(570)에 의해 작동되며, 실린더(576)에 의해 외부관(571)이 밀리면 외부관(571)의 작동부(571a)가 가변 윙(560)의 제1 성형구(561)의 걸림부(561c)를 밀어 제18도를 기준하여 제1 성형구(561)가 반시계 방향으로 회전하고, 제1 성형구(561)의 홈(561b)에 삽입되어 함께 힌지핀(563)으로 결합되어 있는 제2 성형구(562)가 함께 반시계 방향으로 회전하며, 실린더(575)에 의해 내부관(572)이 밀리면 내부관(572)의 작동부(572c)가 제2 성형구(562)의 걸림부(562b)를 밀어 제2 성형구(562)가 반시계 방향으로 회전한다. 따라서, 가변 윙(560)의 제1,제2 성형구(561),(562)는 윙 작동수단(570)으로 조작하여 그 성형부(561a),(562a)의 간격을 자유롭게 조절할 수 있다.

도 27 및 도 도 28에는 성형품(10)에 리브(13)와 공간부(14)가 일체로 구비되고, 덧살 붙임공정에 의해 외면에 십자형 돌조(21)가 형성됨과 아울러 사방에 돌출부(20)가 형성된 형태가 도시되어 있다.

이 도 27의 성형품(10)은 압출 성형기(100)로 압출하면서 도 13 내지 도 16에 도시된 덧살 붙임수단(150)을 작동시킴에 의해 형성되며, 자동차의 바닥판 성형용으로 형성된다.

덧살 붙임수단(150)의 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)는 제1 슬라이드 구동수단(160)의 각 실린더(161)를 작동시킴에 의해 각각 상,하방향으로 이동할 수 있으며, 도 16과 같이 매니폴더(116)의 사방으로 배치되는 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151) 중에서 일부가 각각 소정의 높이 만큼 위로 이동하여 그 내측단이 소정의 형태를 이루게 되면 성형품(10)의 외면에는 그 형태에 따라 덧살이 붙게 되며, 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)의 상,하로 움직이는 속도를 조작함에 의해 여러 가지 형태의 덧살을 자유롭게 붙일 수 있다.

도 27에 도시된 성형품(10)의 돌출부(20)는 성형품(10)이 압출되는 때에 각 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)가 돌출부(20)에 해당하는 부위에서 소정 높이로 소정 시간 동안 올라감에 의해 형성될 수 있으며, 십자형 돌조(21)도 이러한 원리를 이용하여 형성된다.

도 13 내지 도 16에 도시된 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)는 제2 슬라이드 구동수단(170)에 의해 작동하고 도 16과 같이 성형품(10)의 모서리를 소정의 곡면으로 형성하게 된다.

상기 각 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 상단 양측부에는 도 15와 같이 돌기(152a)가 형성되어 하우징(150a)에 스프링(153)을 개재하고 결합되어 스프링(153)에 의해 상측으로 탄력지지되어 있으므로 평상시, 즉 회전 누름구(174)가 누르지 않을 때에는 설정된 높이에 안정하게 정지되어 있고, 각 모서리 성형용슬라이드 코어(152)의 상단부 내측에는 걸림턱(152b)이 형성되어 외측의 코어가 하측으로 움직이면 그 내측의 코어가 함께 하측으로 움직이게 된다.

상기 제2 슬라이드 구동수단(170)의 모터(175)를 구동시켜 구동기어(176)와 피동기어(177)가 회전하면 회전 누름구(174)가 회전하고, 회전 누름구(174)가 회전하면 그의 하면 양단부에 돌출 형성된 접촉돌기가 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 누르는 위치가 변경되며, 이와 같이 회전 누름구(174)의 위치가 변경됨에 의해 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 각 코어가 가변적으로 눌릴 수 있게 된다.

제2 슬라이드 구동수단(170)의 회전 누름구(174)가 90도 회전하여 도 16에 도시한 가상선으로 도시한 위치에서 실선으로 도시한 위치로 이동하고 실린더(172)가 회전 누름구(174)를 누르게 되면 이 때에는 중앙의 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)가 하측으로 이동하여 그 곡면으로 형성된 내측 단부가 인접한 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)의 내측 단부와 성형품(10)의 외면의 일부를 이루게 되며, 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)와 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)가 도 16과 같이 위치가 정해진 후 압출을 하게 되면 성형품(10)의 외면에 덧살이 붙으면서 모서리부가 곡면으로 형성된다.

도 26에 도시된 성형품(10)은 리브(13)와 공간부(14)가 일체로 구비되고, 외면에 장방형 돌조(18)와 X자형 돌조(19)가 덧붙임된 형태로서, 자동차의 본네트용으로 형성된 것이며, 이 도 26에 도시된 성형품(10)도 이와 같은 원리에 의해 덧살 붙임수단(150)의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)와 모서리 성형용 슬라이드코어(152)를 조작함으로써 형성된다.

여기서, 도 22를 참조하면 이상의 설명에서는 압출 성형기(100)의 매니폴더(116)에 덧살 붙임수단(150)을 설치하면서 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)와 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)를 설치한 구성을 설명하였으나, 덧살 붙임수단(150)은 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 설치를 생략하고 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)를 외주면에 전체적으로 설치한 형태도 실시가 가능하며, 이와 같이 덧살 붙임수단(150)이 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)만으로 형성된 경우에는 도 22와 같이 각각의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)를 성형품(10)의 형태에 따라 이동폭을 조작한 후, 압출함으로써 원하는 형태의 제품을 얻을 수 있게 된다.

이 도 22의 실시형태는 다른 가능성을 예시한 것이며, 이 도 22의 실시 형태에 관한 설명은 이 정도로 만족하고, 본 명세서에서 더 구체적인 설명은 생략한다.

다시, 앞에서 설명한 일 실시예의 압출 성형기(100)에서 성형된 성형품(10)은 동일 라인에 설치된 블로우잉 성형기(200)로 이송되어 블로우잉 성형된다. 도 29에 도시된 블로우잉 성형기(200)는 본 발명의 성형 원리를 보이기 위하여 간략화하여 도시한 것으로 이 블로우잉 성형기(200)에서는 도 30 및 도 31에 도시된 성형품(10)이 형성된다.

도 30은 블로우잉 성형기에서 성형된 성형품의 단면도를 보인 것이고, 도 31은 블로우잉 성형기에서 성형된 성형품의 사시도를 보인 것으로, 예를 들어 자동차의 전면부에 결합되는 그릴 및 전조등 결합용으로 사용되는 부속품을 간략화하여 보인 것이다.

상기 압출 성형기(100)에서는 도 23 내지 도 28에 도시된 형태 들을 바탕으로 소정 형태의 소재가 압출되고, 이 압출 성형된 소재가 블로우잉 성형기(200)에 의해 도 29와 같이 블로우잉되어 도 30 및 도 31에 도시된 성형품(10)이 만들어진다.

상기 블로우잉 성형기(200)의 캐비티(201)에 압출 성형된 소재가 놓여지고 상부금형(210)과 하부금형(220)이 형합되면 상부금형(210)에 형성된 통공(211)에 결합된 천공 및 주입기(400)가 작동되어 성형품(10)의 주벽에 주입공(10b)이 형성되고, 천공 및 주입기(400)의 튜브를 통하여 성형품(10)의 공간부(14)에 더운 공기가 주입되어 성형품(10)의 형태가 형성되며, 하부금형(220)에 구비된 슬라이드 코어(230)에 의해서는 성형품(10)의 주벽에 후기하는 사출 성형에 의해 퀼팅부(30)를 형성하기 위한 연결공(10a)이 형성된다.

위와 같은 블로우잉에 의해 형성되는 도 30 및 도 31의 성형품(10)은 작업 조작에 의해 그 표면에 주입공(10a)이 흔적 정도만 남거나 메꾸어지거나 뚫린 채로 유지될 수 있다.

도 30 및 도 31에 도시된 블로우잉 성형품(10)은 동일 라인에 설치된 도 32의 사출 성형기(250)로 이송되어 사출 성형되며, 도 33 및 도 34에 도시된 바와 같이 성형품(10; 10c)의 표면에 덧살(24)이 붙게 되며, 성형품(10)에 형성된 연결공(10a)을 통하여 덧살(24)의 일부가 충전됨으로써 덧살(24)의 내,외부를 꿰매는 형태로 연결하는 퀼팅부(30)가 형성된다.

상기 도 33 및 도 34에 도시된 성형품(10)의 덧살(24)은 외각의 기계적 강도를 증가시키고, 표면의 미려함을 향상시는 역할을 하며, 퀼팅부(30)는 주벽에 소정 간격으로 다수 개소에 형성되어 성형품(10)의 블로우잉에 의해 형성되는 몸체와 덧살(24)를 매우 견고하게 결합하는 역할을 한다.

도 31의 성형품(10)을 블로우잉 성형한 후 사출 성형하여 만들어진 도 34의 성형품(10)은 자동차의 앞 그릴(grill)에 최종 마무리를 보강하고자 전면에 인젝션 몰딩을 하여 덧살을 붙인 것으로, 이 성형품(10)을 만드는 과정에서 매니폴더(116) 내에서 가변 윙(560)으로 리브(13)에 연통공(13a)을 형성하여 제품 특성상 간혹 충분한 평균된 공압이 못미치는 부분을 해소하기 위하여 블로우잉 성형 과정에서 필요 부분에 고온/고압의 공기를 천공 및 주입기(400)의 튜브를 통하여 부분적으로 공급하는 원리이며, 이러한 원리는 여러 가지 형태의 물건 제조에 유리하게 이용할 수 있다.

상기 천공 및 주입기(400)는 고온/고압의 공기를 토출하여 블로우 몰딩 제품에 구멍을 자체적으로 뚫고 필요한 경우에 우레탄과 같은 충전물도 충전할 수 있다.

본 발명에 의한 합성수지 복합 성형장치는 위에서 설명한 바와 같은 압출 성형, 블로우잉 성형 및 사출 성형을 이용하여 각종 각양의 성형품이 제조될 수 있다.

도 35a 내지 도 52는 이러한 여러 가지 형태의 성형품을 예시한 도면으로서, 이미 언급한 바와 같이 도 35a 내지 도 52에 도시된 각각의 성형품(10)은 공통적으로 리브(13)와 공간부(14)가 구비되고, 주벽(12)의 필요한 부분이 이중벽으로 형성된다. 그리고 필요에 따라 덧살(24)이 씌워지고, 필요에 따라 퀼팅부(30)에 의해 내,외벽이 꿰매진 형태로 결합된다.

상기 주벽(12)은 리브(13)와 공간부(14)가 2단으로 형성되는 이중벽, 3단으로 형성되는 삼중벽으로 등으로 형성되고, 필요에 따라 4단 이상으로도 형성될 수 있으며, 본 발명의 설명에서 이중벽이란 때로는 리브(13)와 공간부(14)가 2단 이상의 복수단으로 구비되는 다중벽의 의미로도 사용된다.

따라서, 다음의 설명에서는 이와 같은 공통적으로 적용되는 부분에 대한 내용을 생략하고 설명하기로 한다.

도 35a 및 도 35b는 자동차의 본네트를 성형하기 위한 성형품(10)이 블로우잉된 형태가 도시된 것으로, 도 26의 성형품(10)을 블로우잉 성형한 후 도 35a 및 도 35b에 도시된 성형품(10)을 사출 성형하여 만드는 원리는 압출 성형기(100)에서 토출되는 패널의 필요한 부분에 4변 면두리와 X자형의 덧살을 임의의 두께로 형성하는 것으로 자동차의 본네트 제조에 응용할 수 있고, 그외 다른 형상을 가지는 다양한 물건의 제조에 응용할 수 있다.

도 36의 소재는 자동차의 도어를 성형하기 위하여 압출된 것이고, 이 압출된 소재는 블로우잉과 사출 성형을 거친후 도 37 내지 도 39a에 도시된 자동차 도어가 성형된다.

도 37은 본 발명에 의해 성형된 자동차 도어의 정면도, 도 38은 자동차 도어의 단면을 보인 도 37의 C-C선 단면도, 도 39a 및 도 39b는 자동차 도어의 요부를 보인 도 38의 "B"부, "C"부 확대 단면도를 보인 것이며, 이에 도시된 자동차 도어용 성형품(10; 10d)은 실내측에서 단열판, 장식판과 같은 마감판을 부착하기 위한 마감판 결합부(27)가 하측 주연부에 형성되고, 상측 주연부에는 유리를 결합하기 위한 유리 결합부(28)와 개구부(29)가 형성된다.

그리고, 상기 성형품(10: 10d)에는 도 40a, 도40c에 도시된 체결구(49),(50)이 인서트 몰딩되어 마감판을 결합할 때에 마치 똑닥 단추 처럼 쉽게 결합하도록 되어 있다. 도 39b에서 51은 체결 볼트를 보인 것이다.

도 41 및 도 42는 자동차의 차체를 보인 부분 절결사시도 및 종단면도를 각각 보인 것이고, 도 43은 자동차의 측벽의 중간부 기둥부(필러부)를 보인 단면도이며, 도 44a 및 도 44b는 도 42의 "D"부, "E"부 확대 단면도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이 측벽용 성형품(10; 10e), 바닥용 성형품(10; 10f), 그리고 지붕용 성형품(10; 10g)이 조립된 구성이 도시되어 있다.

이와 같은 차체의 측벽용 성형품(10; 10e)에는 상기한 도어용 성형품(10; 10d)가 결합되고, 이 도어용 성형품(10; 10d)에는 측면 유리가 위 아래로 이동할 수 있는 통로(34)가 구비되어 있으며, 바닥용 성형품(10; 10f)에는 보강부(33)가 형성되어 있다.

도 45a 내지 도 45h는 차체의 일부 구성도로서, 이에 도시된 차체 프레임용 성형품(10: 10k)은 자동차의 바퀴가 하부에 설치되는 바퀴 커버부(52)와, 바퀴 결합용 샤프트를 설치하기 위한 설치공(53)과, 조향 휠의 샤프트를 설치하기 위한 설치부(55) 등이 일체로 형성되어 있다.

이 성형품(10: 10k)의 커버부(52)에는 인젝션 퀼팅 공정에 의해 도 45b와 같이 보강용 덧살(56)이 덧붙임 되어 있다.

도 45c는 성형품(10: 10k)의 커버부(52)를 횡단하여 보인 단면도이고, 도 45e는 커버부(52)의 외면을 절결하여 보인 사시도이며, 도 45f는 커버부(52)의 중간을 절단하여 보인 사시도, 도 45는 끝 부분을 절단하여 보인 사시도로서, 로서, 다수개의 리브(13)와 공간부(14)가 도 45d에 보인 외벽의 내부에 일체로 형성된 구조를 보이고 있다.

도 45h는 상기 성형품(10: 10k)의 조향 휠용 샤프트를 결합하기 위한 설치부(55)를 종단하여 보인 단면도로서, 블로우잉 성형된 몸체에 설치부(55)가 인젝션 퀼팅 공정에 의해 일연체로 결합된 구조를 보이고 있다.

도 46a 및 도 46b는 자동차의 바닥판을 보인 사시도이고, 도 47a은 자동차의 바닥판의 부분 종단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 바닥용 성형품(10; 10f)에는 차축과 같은 전동부재를 결합하기 위한 위로는 돌출되고 아래로는 오목한 보강 절곡부(37)가 길이방향으로 형성되고, 폭방향으로는 돌조부(26)가 형성되어 있으며, 저면에 보강부(33)가 형성되고, 바퀴를 결합하기 위한 결합부(35)가 구비된 구성으로 되어 있다.

여기서, 바퀴 결합부(35)는 도 47a에 도시한 바와 같이 합성수지로 형성되고 다수개의 리브(13)와 공간부(14)와 이중 주벽(12)을 갖는 몸체에 보강을 위한 강철판(29)이 부착되고, 이 강철판(29)에는 이중 주벽(12)와 대응되는 위치에 도 47b에 도시된 바와 같이 단부가 곡면으로 처리되는 다수개의 연결공(10a)이 형성되어 있으며, 블로우잉 성형된 몸체에 덧살(24)이 사출 성형되면서 연결공(10a)에 수지가채워져 퀼팅부(30)가 형성됨으로써 몸체와 강철판(29)을 꿰매는 형태로 결합하는 덧살층(38)이 형성된 구성으로 되어 있다.

상기한 도 41 내지 도 47a의 복합 구조체는 차체의 일부를 예시한 것으로, 예시된 형태는 4면의 부분으로 조립되어 있으나 이는 금형 설계에 따라 3면이 동시에 밑면 샤시에 조립할 수도 있다. 또한 4면이 동시에 한 몸으로 접합면 없이도 형성될 수 있다.

상기 도 27의 성형품(10)을 블로우잉 성형한 후, 도 46a의 성형품(10)을 만드는 원리는 패널에 상하 부분적 살 덧붙이기와 부분적 상하 가로세로 덧살을 붙이고, 패널 내부 리브의 두께를 부분적으로 조절하는 원리로서, 이 원리를 자동차의 바닥판 제조에 응용할 수 있을 뿐 아니라, 그외 다양한 형태의 물건 제조에도 응용할 수 있다.

또, 도 47a에 예시된 결합구조는 합성수지 구조체와 강철판을 인젝션 퀼팅에 의해 꿰매는 형태로 결합하는 것으로 구조물을 보강하고자 하는 경우에 유리하게 응용할 수 있다.

도 48에는 자동차 유리의 대용으로 사용하기 위한 투광판의 사시도가 도시되고, 도 49에는 자동차 유리의 부분 절결사시도가 도시되어 있으며, 이에 도시된 자동차의 유리용 성형품(10; 10h)은 투명한 수지로 형성되고, 복층 투광판(43) 주위에는 보강을 위한 소정 폭의 리브(41)가 형성되고, 플랜지부(42)에는 다수개의 연결공(10a)이 형성되어 있으며, 이 플랜지부(42)에 테두리(44)가 사출되고, 퀼팅부(30)에 의해 견고하게 결합된 구성으로 되어 있다.

이 도 48의 성형품(10)은 이중 주벽(12)의 내부에 형성되는 다수개의 리브(13)를 절단하여 성형품(10)의 중간부 영역에는 유리 역할을 하는 복층 투광판(43)이 구비되고, 주위에 보강을 위한 리브(41)가 구비되도록 한 것으로, 이러한 성형품(10)을 만드는 리브 절단작용의 원리는 다른 형태의 물건 제조에도 유리하게 이용할 수 있다.

도 50 및 도 51은 자동차의 범퍼를 보인 사시도 및 부분 절결사시도로서, 이에 도시한 자동차의 범퍼용 성형품(10; 10j)은 리브(13)와 공간부(14)가 다단으로 형성된 이중 주벽(12)의 일측부에 형성된 완충부(15) 내측에 우레탄과 같은 충전재(10')가 충전되고, 타측부에는 차체에 체결을 위한 체결부(48)가 인서트 성형된 구성으로 되어 있다.

상기 도 50 및 도 51에 예시된 성형품(10)은 압출, 블로우잉, 사출 성형의 일괄공정에 의해 제조되는 것으로 덧살 붙이기와 충전재 충전 원리를 적용한 것으로 강력한 범퍼로 이용될 수 있으며, 이 성형품(10)을 만드는 원리도 다른 형태의 여러 가지 물건의 제조에 유리하게 응용될 수 있다.

도 52 내지 도 54는 본 발명의 다른 실시예에 의한 사출 성형기의 구성 및 작용을 보인 종단면도이고, 도 55a, 도 55b는 본 발명에 의한 성형품의 또 다른 형태를 보인 부분 절결사시도로서, 이에 도시된 사출 성형기(280)는 상부금형(281)과 하부금형(282)이 구비되고, 상,하부금형(281),(282)에는 성형품(10)의 성형을 위한 캐비티(283)가 구비되어 있으며, 상,하부금형(281),(282)의 외각부에는 성형품(10)의 외주면에 결합돌조(46)를 형성하기 위한 횡방향 슬라이드 코어(284)가 설치됨과아울러 결합돌조(46)의 외주면을 곡면으로 처리하기 위한 종방향 슬라이드 코어(285)가 설치되고, 그 내측부에는 결합돌조(46)에 다수개의 연결공(10a)을 형성하기 위한 천공핀(286)이 설치된 구성으로 되어 있다.

도 55a 및 도 55b에 도시된 성형품(10: 10i)은 이중 주벽(12)을 가지는 패널 내부에 다수개의 리브(13)와 공간부(14)가 구비되고, 각 리브(13)에는 연통공(13a)이 형성되어 있으며, 이중 주벽(12)의 외주면에 결합돌조(46)가 형성되고, 결합돌조(46)에는 테두리(45)가 덧붙임되고, 상면부에는 다수개의 요홈(47)이 형성된 구성으로 되어 있다.

도 52 내지 도 54의 사출 성형기(580)에 의해 성형품(10: 10i)을 제조함에 있어서는 상기 압출 성형기(100)에 의해 이중 주벽(12)을 가지는 소재를 형성하고, 이 소재를 블로우잉 성형기(200)에 의해 소정 형태로 블로우잉 성형하고, 이어서 사출 성형기(580)에 의해 사출 성형하여 성형품(10: 10i)을 제조하게 된다.

사출 성형기(580)에 의한 사출 성형과정은 도 52에 도시한 바와 같이, 횡방향 슬라이드 코어(284)를 내측으로 이동시켜 성형품(10: 10i)의 외주면에 결합돌조(46)를 형성한다.

이어서, 도 53과 같이 천공핀(286)을 상,하부에서 서로 접촉되도록 이동시킴에 의해 상기 성형품(10: 10i)의 결합돌조(46)에 다수개의 연결공(10a)을 형성한다.

이어서, 도 54와 같이 천공핀(286)을 상,하로 분리시킨 후 합성수지를 사출하면 성형품(10: 10i)의 결합돌조(46)에 테두리(45)가 덧씌워지고 연결공(10a)에수지가 채워짐으로써 퀼팅부(30)가 형성되어 테두리(45)를 결합돌조(46)에 꿰매어 결합한 형태가 완성된다.

이상에서 설명한 바와 같은 합성수지 복합 성형장치는 주벽의 내부에 리브와 공간부가 2단 이상 다단으로 구비되는 이중 주벽(다중 주벽)의 합성수지재 성형품을 압출 성형하는 압출 성형기의 매니폴더에 상기 성형품의 주벽에 보강 덧살을 붙위기 위한 덧살 붙임수단을 설치하여 다양한 형태의 성형품을 제조할 수 있으며, 제조성을 향상할 수 있다.

또, 상기 압출 성형기의 매니폴더에 리브 두께 조절수단을 설치하여 성형품의 내부에 일체로 형성된 리브의 살 두께를 자유롭게 변화시킬 수 있다.

또한, 블로우잉한 후 사출함에 있어서 앞 공정에서 성형된 성형품에 인젝션 퀼팅(injection quilting) 공정에서 의해 합성수지를 보충하여 성형품의 구조체를 꿰매는 형태로 견고하게 결합할 수 있다.

더 구체적으로 본 발명은 선출원 발명의 공정에 없던 패널 외면(4면)에 부분적 또는 전면적으로 덧살을 붙이고 살 두께를 보강하는 덧살 붙임수단을 매니폴더에 설치하고, 가로 세로변과 네 코너에서 슬라이드 코어를 가변시켜 다양한 성형품을 제조할 수 있다.

또, 선출원 발명의 가변 윙을 이중 작동형으로 개량하여 가변 윙을 교체함이 없이도 리브의 살 두께를 다양하게 조절할 수 있고, 절결부를 형성할 수 있으며, 연통공도 자유롭게 형성할 수 있다. 또한, 가변 윙만으로는 부족한 부분적 요소에별도 고온/고압의 공압을 천공 및 주입기의 세관 튜브로 추가 공급하는 공정에 의해 블로우잉에 의해 다양한 형태를 성형할 수 있다.

또, 압출 성형기의 매니폴더에서 일차 압출된 성형 기초 자재가 작업 공정상 여러 과정을 거치는 동안에 실온되어 작업성이 못 미칠 정도로 부적절한 상태로 냉각되었을 때에 미리 양산된 기존 리브가 있는 패널의 표면 특정 부위에 덧살 붙이기와 성형을 원할 때 재가열 장치를 통과함으로써 충분한 예열 과정과, 표피에 많은 고온/고압 송출용 튜브 홀이 생기더라도 필요시 패널을 재가열 장치를 거쳐 다수의 튜브로 부분적 요소에 고온/고압을 가함에 의해 튜브 자체가 통공 작용 및 공기 송출작용으로 충분하게 예열된 후, 패널에 완벽한 블로우잉 성형과 인젝션 퀼팅 및 인서트 과정을 보충공정으로 행하여 기계적 강도를 높일 수 있다.

또, 일반 리브가 있는 패널의 표피에 임의의 덧살 붙이기와 튜브의 송출구멍을 통한 우레탄과 같은 충전물을 고온/고압으로 충전하는 공정에 의해 기계적 강도 및 완충력을 향상시킬 수 있다.

또한, 적정 예열 공정으로 생산속도 손실과 표피에 송출구멍의 흠이 발생하더라도 패널의 포밍을 이행할 수 있다.

그리고, 압출 성형기의 매니폴더에서 압출된 소재에 요구되는 적정 부위에 임의 다수의 세관 튜브를 설치하여 고온/고압 공기와 우레탄폼을 송출 충전하여 완벽한 포밍을 행할 수 있게 된다.

Claims (17)

1. 압출 성형기(100)의 매니폴더(116)의 배출측 단부에 압출되는 성형품(10)의 주벽에 덧살을 붙이기 위한 덧살 붙임수단(150)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 덧살 붙임수단(150)은 매니폴더(116)의 배출측 단부에 고정되는 하우징(151)에 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)가 제1 슬라이드 구동수단(160)에 의해 각각 독립적으로 상,하방향으로 이동하여 성형품(10)을 성형하기 위한 통로를 자유롭게 변형시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 덧살 붙임수단(150)은 상기 압출 성형기(100)의 하우징(150a)의 모서리부에 다수개의 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)가 제2 슬라이드 구동수단(170)에 의해 각각 독립적으로 상,하방향으로 이동하여 성형품(10)의 모서리부를 곡면으로 성형시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 슬라이드 구동수단(160)은 상기 압출 성형기(100)의 하우징(150a)에 실린더(161)가 지그재그로 결합되고, 상기하우징(150a)에 승강 가능하게 결합되는 상기 다수개의 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)가 상기 각 실린더(161)이 플런저에 결합되어 각 덧살붙임용 슬라이드 코어(151)가 상기 실린더(161)의 작동에 의해 승강하도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)는 중앙 코어의 외측으로 다단의 코어가 결합되고, 각 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 내측 단부는 성형품(10)의 모서리부를 곡면으로 형성하도록 원호면으로 형성되며, 상기 각 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 상단 양측부에는 돌기(152a)가 형성되어 상기 하우징(150a)에 스프링(153)을 개재하고 결합되어 스프링(153)에 의해 상측으로 탄력지지되고, 각 모서리 성형용 슬라이드 코어(152)의 상단부 내측에는 걸림턱(152b)이 형성되어 외측의 코어가 하측으로 움직이면 그 내측의 코어가 함께 하측으로 움직이도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제2 슬라이드 구동수단(170)은 상기 하우징(150a)에 고정되는 브래키트(171)에 실린더(172)와 모터(175)가 고정되고, 상기 실린더(172)의 플런저에는 회전 누름구(174)의 축(173)이 회전 가능하게 결합되며, 상기 모터(175)의 축 단부에는 구동기어(176)가 고정되고, 상기 회전 누름구(174)의 축(173)에는 피동기어(177)가 맞물리게 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
7. 압출 성형기(100)의 매니폴더(116)의 배출측 단부에 압출되는 성형품(10)의 내부에 일체로 형성되는 리브(13)의 살 두께를 조절하고, 연통공(13a)을 형성하기 위한 리브 두께 조절수단(500)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 리브 두께 조절수단(500)은 상기 압출 성형기(100)의 매니폴더(116)의 각 코어(118)의 내측 공간부(118b)에 설치되고, 각각 제1 성형구(561)와 제2 성형구(562)를 갖는 한쌍의 가변 윙(560)과, 양쪽 가변 윙(560)을 작동시키기 위한 윙 작동수단(570)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 가변 윙(560)은 제1 성형구(561)의 홈(561b)에 제2 성형구(562)가 삽입되어 힌지핀(563)으로 회전 가능하게 결합되고, 제1,제2 성형구(561),(562)에는 성형부(561a),(562a)가 일단부에 형성됨과 아울러 타단부에 걸림부(561c),(562b)가 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 윙 작동수단(570)은 상기 압출 성형기(100)의 매니폴더(116)의 코어(118)의 내측으로 이중관(571),(572)이 삽입되고, 상기매니폴더(116)의 하우징(117)에 외측 브래키트(574)가 고정되며, 상기 외부관(571)의 단부에 고정된 내측 브래키트(573)에 실린더(575)가 고정되어 그의 플런저 단부가 내부관(572)에 고정되고, 상기 브래키트(574)에 고정된 실린더(576)의 플런저 단부가 내측 브래키트(573)에 고정되어 상기 이중관(571),(572)이 실린더(576),(575)에 의해 슬라이드 작동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 윙 작동수단(570)의 상기 외부관(571)에는 제1 성형구(561)의 걸림부(561c)를 밀어 외부관(571)을 회전시키기 위한 작동부(571a)가 형성되고, 상기 내부관(572)에는 제2 성형구(562)의 걸림부(562b)를 밀어 내부관(572)을 회전시키기 위한 작동부(572c)가 형성되며, 상기 외부관(571)에는 장공(572a)이 형성되고, 내부관(572)에는 장공(572a)에 끼워지는 작동핀(572b)이 고정되어 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 압출 성형기(100)에서 성형된 이중 주벽(12)을 가지는 상기 성형품(10)을 블로우잉 성형하기 위한 블로우잉 성형기(200)와, 상기 블로우잉 성형후 사출 성형하기 위한 사출 성형기(250)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 블로우잉 성형기(200)에는 상기 성형품(10)의 주벽에 연결공(10a)을 형성하기 위한 슬라이드 코어(230)가 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 사출 성형기(250)는 상기 성형품(10)에 덧살을 덧붙이고, 상기 연결공(10a)에 퀼팅부(30)가 형성되어 상기 성형품(10)의 구조체가 꼬매는 형태로 결합되도록 사출 성형하도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
15. 제 1 항에 있어서, 상기 압출 성형기(100)에서 압출된 이중 주벽(12)을 가지는 상기 성형품(10)을 블로우잉 성형하기 위한 블로우잉 성형기(200)와, 상기 블로우잉 성형후 사출 성형하기 위한 사출 성형기(280)를 더 포함하며, 상기 사출 성형기(280)는 상부금형(281)과 하부금형(282)이 구비되고, 상기 상,하부금형(281),(282)에는 상기 성형품(10)의 성형을 위한 캐비티(283)가 구비되며, 상기 상,하부금형(281),(282)의 외각부에는 상기 성형품(10)의 외주면에 결합돌조(46)를 형성하기 위한 횡방향 슬라이드 코어(284)가 설치됨과 아울러 상기 결합돌조(46)의 외주면을 곡면으로 처리하기 위한 종방향 슬라이드 코어(285)가 설치되고, 그 내측부에는 결합돌조(46)에 다수개의 연결공(10a)을 형성하기 위한 천공핀(286)이 설치되어 상기 성형품(10)에 덧살을 붙임과 아울러 구조체를 꼬매는 형태로 연결하는 퀼팅부(30)가 형성되도록 사출 성형하도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
16. 제 1 항에 있어서, 통상의 합성수지 성형장치에서 성형된 기존 패널형 성형물(P)을 블로우잉 성형기(200)와 인젝션 퀼팅 사출 성형기(250)에 공급하면서 필요한 부분에 소정 형상으로 합성수지를 덧붙여 접합하고 적정온도로 예열하여 공급하기 위한 예열장치(180)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.
17. 제 1 항에 있어서, 소정 형상의 성형물의 미성숙된 부분에 튜브로 고온/고압 공기를 추가로 주입함으로써 전체적으로 완벽한 소정의 형상을 가지는 합성수지 구조체를 얻기 위한 천공 및 주입기(400)가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 복합 성형장치.