KR100618571B1

KR100618571B1 - 자동차용 내장 부품의 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR100618571B1
Application number: KR1020040116716A
Authority: KR
Inventors: 전성도
Original assignee: 전성도
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2004-12-30
Publication date: 2006-08-31
Also published as: KR20060078048A

Abstract

본 발명은 자동차용 내장 부품 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로써, 종래에는 기재의 표면 전체에 표피재를 접합한 후 별도의 수작업으로 일부 표피재 구간을 일일이 떼어내 트리밍하였는 바, 이는 공정이 많고 작업성이 나빠 생산성이 떨어지며, 품질이 뷸균일하므로 상품가치가 저하되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 표피재(400)를 선 투입후 기재(300)의 사출 성형과 표피재(400)의 압착ㆍ접합을 일체로 행하거나, 또는 기재(300)를 먼저 사출 성형한 후 표피재(400)를 투입하여 압착ㆍ접합을 일체로 행하는 표피 일체형 사출 성형장치에 있어서, 상기 상형(100)의 소정 부위에 보조상형 블록(110)을 진출입되게 설치하여 상형(100)과 보조상형 블록(110)의 성형면이 함께 사출 성형면을 이루게 하고, 투입된 표피재(400)의 일단은 보조상형 블록(110)에 의해 기재(300)와 이격되게 하여 보조상형 블록(110)의 성형면에 의한 성형부위에는 표피재(400)가 접합되지 않게 한 것으로서, 사양별로 부분접착과 전면접착을 선택하여 행할 수 있으므로 금형비 부담이 적고 작업성이 좋고, 표피재의 표면 손상이 별로 없어 고품질의 균일한 제품을 제공할 수 있으므로 품질향상과 경쟁력을 높힐 수 있는 효과가 있다.

내장 부품, 내장재, 상형, 하형, 보조상형 블록, 동력수단, 기재, 표피재,

Description

자동차용 내장 부품의 제조방법 및 제조장치{Device and method for manufacture of interior parts for automobiles}

도 1 은 상하 금형에 의해 기재 표면에 표피재를 부착하는 것을 보인 도면

도 2a 는 종래의 기재 전체에 표피재가 접합된 상태를 일부 보인 횡단면도

도 2b 는 종래의 기재에서 표피재 일 부위를 떼어낸 상태를 보인 횡단면도

도 3a 는 본 발명에 의해 기재를 사출 성형하는 상태를 보인 횡단면도

도 3b 는 본 발명에 의해 기재 표면에 표피재를 접착한 상태의 횡단면도

도 4a, 4b 는 본 발명에 의해 기재의 필요 부위에만 표피재를 접합하는 과정을 보인 횡 단면도

도 4c 는 본 발명에 의해 일 부위에만 표피재가 접합된 상태의 횡 단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 상형 110 : 보조상형 블록

120 : 동력수단 200 : 하형

210 : 노즐 300 : 기재

400 : 표피재

본 발명은 자동차용 내장 부품의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로써, 더욱 상세히는 사출 성형된 경질의 기재 표면에 연질의 표피재를 접합할 때 표피재의 표면 손상이 없고 기재와 표피재 간의 부분 접합을 신속 간편하게 행할 수 있는 자동차용 내장 부품의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 도어트림, 필러트림, 트렁크매트, 패키지트림, 헤드라이너, 리어사이드 등 사출품류에 해당하는 모든 자동차 내장부품은 피피(PP), PP휄트(POLY-PROPYLENE FELT), PP보드(POLY-PROPYLENE BOARD), 에이비에스(ABS), 우드스탁(WOOD STOCK), 레진휄트(RESIN FELT) 등의 재질로 사출 성형되는 경질의 기재와 그 기재 표면에 부착되는 연질의 표피재로 구성되며, 상기 표피재는 직물 등의 재질로된 스킨지 이면에 포옴층이 접착되어 구성된다.

즉, 종래에는 가격이 저렴한 일부 차종의 경우 경질의 기재만으로 사출 성형된 내장재를 사용하기도 하였으나, 근래에 생산되는 자동차는 상품가치를 고려해 편,직물 표피재 또는 레쟈 표피재를 접착하여 고급화를 부각시키고 있는 추세이다.

그리고 종래 사용되어온 표피재를 기재 표면에 부착하는 방식은, 상기 경질의 기재를 먼저 사출 성형한 후 별도 공정에서 기재나 표피재 배면에 접착제를 도포하여 접착하기도 하고, 또는 접착필름을 사용하여 기재와 표피재를 압착 접합하는 방식을 사용하여 제작하였지만 이 방식은 공정이 길고 수작업 비중이 높아서 균 일한 품질을 기대하기 어려운 문제점이 있었다.

또한 상기의 문제점 해결을 위해 최근에는 접착제 등을 사용하지 않고 사출 공정중에 표피재를 접합할 수 있는 공법들이 몇가지 개발되어 소개되고 있다.

그 일례로 먼저 금형 내부에 표피재를 세팅시켜 고정시킨 후 사출 공정을 행하여 기재의 성형과 표피재의 접합공정을 동시 진행하거나, 기재의 1차 사출 진행 후 금형을 열고 표피재를 투입한 다음 금형을 닫고 재차 프레스압을 가하여 기재의 완전 성형과 표피재의 접합공정을 진행하여 원하는 결과물을 얻는 일체화된 공법이 적용되어 공정의 단순화 및 고품질을 유지할 수 있도록 하고 있다.

도 1 은 상하 금형에 의해 기재 표면에 표피재를 부착하는 것을 보인 도면이고, 도 2a 는 종래의 기재 표면 전체에 표피재가 접합되는 상태를 확대하여 보인 횡단면도이며, 도 2b 는 종래의 기재 표면에서 표피재 일 부위를 떼어내는 상태를 보인 횡단면도이다.

현재까지 상형(10)과 하형(20)에 의해 기재(30) 표면에 표피재(40)가 접합되는 내장재 제품은 대부분 기재사출, 표피재 압착 및 접합을 동시에 진행하는 공정을 행할 때 스킨지(41)와 포옴층(42)으로 구성된 표피재(40)가 기재(30) 전체에 압착ㆍ접합 됨으로 인해 의도적으로 일부 구간에 표피재(40)가 없는 내장재 제품을 얻도록 하려면 상당한 제약을 받았다.

즉, 제품의 구조상 특정 구간은 표피재(40)가 없어야 하는 디자인의 제품이 요구되었을 때 현재의 표피 일체형 사출공법은 기재(30) 전체에 표피재(40)를 압착ㆍ접합하는 것이므로 구조상으로 제작이 불가능하여 아래와 같은 문제점을 수반하 였다.

첫째: 별도 공정으로 필요한 부위만 기재(30)와 표피재(40)를 동시에 피어싱 하여야 하고

둘째: 일단 기재(30)의 표면 전체에 표피재(40)를 접합한 후 별도의 공정에 의해 수작업으로 요구되는 표피재(40) 구간을 일일이 떼어내 잘라 내어야 하므로 공정이 많고 작업성이 나빠 시간이 오래걸림에 따라 생산성이 떨어진다.

셋째: 표피재(40)를 기재(30)의 전체 표면에 압착ㆍ접합한 후 별도 공정에서 수작업으로 치구를 사용하여 요구되는 표피재(40)를 제거하는 것은 품질이 불균일하고 불안정하며 다양한 디자인의 제품을 적용하기가 어려웠다.

특히 이러한 문제점들은 제품 디자인과 표피재의 선정에 있어서 큰 제약 조건이 되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 상형에 표피재가 먼저 공급된 상태에서 기재의 사출성형과 표피재의 압착ㆍ접합을 동시 수행하는 제조공정 때, 표피재의 표면이 손상됨이 없이 접합 가능하여 고품질의 제품을 제공할 수 있으면서도 기재와 표피재 간의 부분 접합을 신속 간편하게 행할 수 있어서 생산성 향상과 원가절감을 이룰 수 있는 자동차용 내장 부품의 제조방법 및 제조장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 경질의 기재를 먼저 사출 성형한 후 그 기재 표면에 연질의 표피재를 접합하는 제조공정 때, 표피재의 표면이 손상됨이 없이 접합 가능하여 고품질의 제품을 제공할 수 있으면서도 기재와 표피재 간의 부분 접합을 신속 간편하게 행할 수 있어서 생산성 향상과 원가절감을 이룰 수 있는 자동차용 내장 부품의 제조방법 및 제조장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 한벌의 금형으로 내장 부품의 사양별로 표피재의 부분접착 및 전면접착 작업을 선택적으로 행할 수 있도록 하므로서 금형 설비비 부담을 줄이고, 신속 간편하게 작업을 행할 수 있는 자동차용 내장 부품의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 데 있다.

이하에서는 본 발명의 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 자동차용 내장 부품의 제조방법을 바람직한 실시예로 첨부한 도면에 의해 설명하기로 한다.

본 발명은 상기 목적의 달성을 위하여, 아래의 2가지 성형방법을 제시한다. 그 중 하나는, 상형과 하형 사이에 표피재가 먼저 공급된 상태에서 기재의 사출성형과 표피재의 압착ㆍ접합을 동시 수행하는 제조공정으로 이루어지는 자동차용 내장 부품의 제조방법에 있어서,

상기 상형의 소정 부위에는 함께 진출입되는 보조상형 블록을 구비하여 그 보조상형 블록의 성형면이 상형의 성형면 일부를 이루게 하는 단계와;

표피재가 투입된 상형을 상기 보조상형 블록과 함께 하형 위에 닫고 기재의 사출 성형과 표피재의 압착 접합을 동시 수행하면서 냉각 숙성하는 단계와;

상형과 보조상형 블록을 완전 개방하여 꺼낸 기재에서 이격된 표피재 부위를 트리밍 절단하여 기재의 일 표면에 표피재가 없는 제품을 완성하는 단계; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

다른 또 하나의 성형방법은, 상형과 하형으로 기재의 1차 사출 성형을 행한 후 상형을 열고 표피재를 투입하여 일체로 압착ㆍ접합하는 제조공정으로 이루어지는 자동차용 내장 부품의 제조방법에 있어서,

상기 상형과 보조상형 블록을 하형 위에 안착하여 기재를 사출성형하는 단계와; 상기 기재에 사출 잔열이 있는 상태에서 상형만을 개방하고 개방된 기재의 표면에 표피재를 투입하는 단계와;

상기 투입된 표피재의 일단은 보조상형 블록 위에 놓이고, 나머지 부위는 모두 기재 표면에 놓인 상태에서 상형을 닫고 재차 프레싱하여 압착ㆍ접합과 냉각 숙성하는 단계와;

이하에서는 본 발명의 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 자동차용 내장 부품의 제조장치에 대한 기술구성 및 작용을 바람직한 실시예로 첨부한 도면에 의해 설명하기로 한다.

도 3a 는 본 발명에 의해 기재를 사출 성형하는 상태를 보인 횡단면도이고, 도 3b 는 본 발명에 의해 기재 표면에 표피재를 접착하는 상태를 보인 횡단면도이며, 도 4a, 4b 는 본 발명에 의해 기재 표면에 표피재를 필요한 부위에만 접합하는 과정을 보인 횡 단면도 이고, 도 4c 는 본 발명에 의해 일 부위에만 표피재가 접합된 상태를 보인 횡 단면도이다.

이에 도시된 본 발명의 구성 중 성형면을 따라 내부에 냉각수공(도면에 미도시)이 다수 형성된 한 벌의 상형(100) 및 하형(200)에 의해 표피재(400)를 선 투입후 기재(300)의 사출 성형과 표피재(400)의 압착ㆍ접합 및 냉각 숙성을 일체로 행하거나, 또는 기재(300)를 먼저 사출 성형한 후 표피재(400)를 투입하여 압착ㆍ접합 및 냉각 숙성을 일체로 행하는 표피 일체형 사출 성형장치의 구성은 종래와 같다고 할 수 있다.

본 발명의 특징은 상기 상형(100)의 소정 부위(성형면 중 굴곡이 심한 부위) 에 유압실린더 등의 동력수단(120)에 의해 진출입되는 보조상형 블록(110)을 설치하여 상형(100)의 성형면에 상기 보조상형 블록(110)의 성형면이 포함되어 기재의 전체 성형면을 이루게 하고, 표피재(400) 투입시는 표피재(400)의 일단이 보조상형 블록(110) 위에 얹혀져서 성형되는 기재와 이격되게 한 것을 특징으로 한다.

도면중 미설명 부호 (410)은 표피재(400)를 구성하는 스킨지, (420)은 상기 스킨지(410) 이면에 접착되는 포옴층이며, (210)은 사출액을 성형면에 공급하는 노즐 이고, 상기 보조상형 블록(110)을 동작시키는 동력수단(120)은 유압/공압/가스 등을 이용한 실린더 이외에 캠 수단과 같이 보조상형 블록(100)을 직선으로 전후진 시킬 수 있는 것이면 어느 것이나 가능하다.

이러한 본 발명의 장치로 내장재를 성형하는 공정 중 표피재를 먼저 투입하여 장착한 상태로 제조하는 과정은 다음과 같다.

즉, 상기 상형(100)의 소정 부위에 함께 진출입되는 보조상형 블록(110)을 구비하여 표피재(400)가 투입된 상형(100)을 상기 보조상형 블록(110)과 함께 하형(200) 위에 닫고 기재(300)의 사출 성형과 표피재(400)의 압착 접합을 동시 수행한 다음 냉각 숙성한다.

이때 투입된 표피재(400)는 일 부위가 보조상형 블록(110) 위에 얹혀진 상태가 되며 나머지 부위만 기재(300)의 성형면 위에 놓이게 된다. 이러한 상태에서 기재(300)의 사출액을 주입하여 성형하면 그 기재(300)가 성형되는 과정 중에 그 기재(300) 표면에는 표피재(400)가 압착되어 접합된 상태가 되지만 상기 보조상형 블록(110)에 놓인 표피재(400) 부위는 기재(300)와 이격된 상태가 된다.

이러한 상태에서 상형(100)과 보조상형 블록(110)을 완전 개방하여 표피재(400)가 접합된 기재(300)를 꺼낸 다음 기재(300)에서 이격된 표피재(400) 부위를 트리밍 절단하면 기재(300)의 일 표면에 표피재(400)가 없는 제품이 완성된다.

상기한 본 발명의 장치로 내장재를 성형하는 다른 실시예는, 상기 상형(100)을 하형(200)에 닫으면서 보조상형 블록(110)을 진입시켜서 상형(100)의 성형면과 보조상형 블록(110)의 성형면이 함께 하형(200)의 성형면 위에 놓이도록 한 상태에서 노즐(210)을 통해 사출액을 공급하면 도 3a 와 같이 기재(300)가 성형된다.

그 후 상기 성형된 기재(300)에 사출 잔열이 있는 상태에서 도 4a 와 같이 상형(100)만을 개방하고 표피재(400)를 투입한 다음 다시 상형(100)을 닫으면 도 3b 및 도 4b 와 같이 상기 투입된 표피재(400)의 일단은 보조상형 블록(110) 위에 놓이고, 나머지 부위는 모두 기재(300) 표면에 놓인 상태가 되며, 이러한 상태에서 상형(100)을 닫고 재차 프레싱하면 기재(300)의 표면에는 상기 보조상형 블록(110)이 있는 부위를 제외한 나머지 부위에만 표피재(400)가 접합된다.

그 후 접합된 표피재(400)와 기재(300)의 냉각 숙성이 되면 상형(100)과 보조상형 블록(110)을 완전 개방하여 표피재(400)가 접합된 기재(300)를 꺼낸 다음 보조상형 블록(110)에 의해 떨어져 있는 표피재(400) 부위를 트리밍하여 절단하면 도 4c 와 같이 일 부위에 표피재(400)가 접합되지 않은 내장 제품을 얻을 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 제조장치로 기재(300) 표면 전체에 표피재(400)가 접합되게 하고자 할 경우에는, 상형(100)을 열고 표피재(400)를 투입할 때 보조상형을 함께 열었다가 표피재(400)를 투입한 후 상형(100)과 보조상형 블록(110)을 함께 닫으면 상형(100)과 보조상형 블록(110)의 각 성형면내에 표피재(400)가 위치되므로 이 상태에서는 기재의 표면 전체에 표피재(400)가 접합되는 제품을 얻을 수 있다.

그리고 기재(300)의 굴곡이 심한 부위에 표피재(400)를 접합할 때 그 굴곡이 심한 부위의 성형면을 이루는 상기 보조상형 블록(110)은 상형(100)과 별도로 동작되는 것이므로 보조상형 블록(110)을 다시 닫을 때 그 투입된 표피재(400)의 두께만큼 보조상형 블록(110)을 덜 진입시킨 상태로 프레싱되게 하면 표피재(400)가 필요한 압력만 받는 상태에서 접합되므로 종래처럼 굴곡이 심한 부위에서 표피재 (400)의 표면이 손상될 우려가 없어 고품질의 제품을 제공할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 한 벌의 상형 및 하형에 의해 표피재를 선 투입후 기재의 사출 성형과 표피재의 압착 접합 및 냉각 숙성을 일체로 행하는 방식, 또는 기재를 먼저 사출 성형한 후 표피재를 투입하여 압착 접합 및 냉각 숙성을 일체로 행하는 방식을 수행함에 있어서, 표피재와 기재간에 전면 접착됨을 피하기 위하여 요구되는 부위의 위치에 보조상형 블록을 설치하여 사양별로 부분접착과 전면접착을 선택적으로 행할 수 있으므로 금형비 부담이 적고 작업성이 좋아 생산성 향상 및 원가절감의 효과가 큰 것이다.

그리고 상기 보조상형 블록을 이용하여 기재의 굴곡이 심한 부위에 표피재를 접합하면 그 접합되는 표피재의 표면 손상이 별로 없으므로 고품질의 균일한 제품을 제공할 수 있어 품질향상과 경쟁력을 높힐 수 있는 효과가 있다.

Claims

상형(100)과 하형(200) 사이에 표피재(400)가 먼저 공급된 상태에서 기재(300)의 사출성형과 표피재(400)의 압착ㆍ접합을 동시 수행하는 공정으로 이루어진 자동차용 내장 부품의 제조방법에 있어서,

상기 상형(100)의 소정 부위에는 함께 진출입되는 보조상형 블록(110)을 구비하여 그 보조상형 블록(110)의 성형면이 상형(100)의 성형면 일부를 이루게 하는 단계와;

표피재(400)가 투입된 상형(100)을 상기 보조상형 블록(110)과 함께 하형(200) 위에 닫고 기재(300)의 사출 성형과 표피재(400)의 압착 접합을 동시 수행하면서 냉각 숙성하는 단계와;

상형(100)과 보조상형 블록(110)을 완전 개방하여 꺼낸 기재(300)에서 이격된 표피재(400) 부위를 트리밍 절단하여 기재(300)의 일 표면에 표피재(400)가 없는 제품을 완성하는 단계;

로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 내장 부품의 제조방법.
상형(100)과 하형(200)으로 기재(300)의 1차 사출 성형을 먼저 행한 후 기재(300) 위로 표피재(400)를 투입하여 일체로 압착ㆍ접합하는 공정으로 이루어지는 자동차용 내장 부품의 제조방법에 있어서,

상기 상형(100)의 소정 부위에는 함께 진출입되는 보조상형 블록(110)을 구비하여 그 보조상형 블록(110)의 성형면이 상형(100)의 성형면 일부를 이루게 하는 단계와;

상기 상형(100)과 보조상형 블록(110)을 하형(200) 위에 안착하여 기재(300)를 사출성형하는 단계와;

상기 기재(300)에 사출 잔열이 있는 상태에서 상형(100)만을 개방하고 개방된 기재(300)의 표면에 표피재(400)를 투입하는 단계와;

상기 투입된 표피재(400)의 일단은 보조상형 블록(110) 위에 놓이고, 나머지 부위는 모두 기재(300) 표면에 놓인 상태에서 상형(100)을 닫고 재차 프레싱하여 압착 접합과 냉각 숙성하는 단계와;

상형(100)과 보조상형 블록(110)을 완전 개방하여 꺼낸 기재(300)에서 이격된 표피재(400) 부위를 트리밍 절단하여 기재(300)의 일 표면에 표피재(400)가 없는 제품을 완성하는 단계;

로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 내장 부품의 제조방법.
성형면을 따라 내부에 냉각수공이 다수 형성된 한 벌의 상형(100) 및 하형(200) 사이에 표피재(400)를 먼저 투입한 후 기재(300)의 사출 성형과 표피재(400)의 압착ㆍ접합을 일체로 행하는 자동차용 내장 부품의 제조장치에 있어서,

상기 상형(100)의 소정 부위에 동력수단(120)으로 진출입되는 보조상형 블록 (110)을 설치하여 상형(100)의 성형면과 보조상형 블록(110)의 성형면이 함께 사출 성형면을 이루게 하고, 투입된 표피재(400)의 일단은 보조상형 블록(110)에 의해 사출 성형되는 기재(300)와 이격되게 하여 보조상형 블록(110)의 성형면에 의한 성형부위에는 표피재(400)가 접합되지 않게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 내장 부품의 제조장치.
성형면을 따라 내부에 냉각수공이 다수 형성된 한 벌의 상형(100) 및 하형(200)에 의해 기재(300)를 먼저 사출 성형하고, 그 성형된 기재(300) 위로 표피재(400)를 투입하여 압착ㆍ접합을 일체로 행하는 자동차용 내장 부품의 제조장치에 있어서,

상기 상형(100)의 소정 부위에 동력수단(120)으로 진출입되는 보조상형 블록(110)을 설치하여 상형(100)의 성형면과 보조상형 블록(110)의 성형면이 함께 사출 성형면을 이루게 하고, 투입된 표피재(400)의 일단은 보조상형 블록(110)에 의해 사출 성형되는 기재(300)와 이격되게 하여 보조상형 블록(110)의 성형면에 의한 성형부위에는 표피재(400)가 접합되지 않게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 내장 부품의 제조장치.