KR100778015B1 - 자동차용 플로어 매트의 제조장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 플로어 매트의 제조장치 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 자동차용 플로어 매트 제조장치를 구성함에 있어서, 롤 형태로 권취된 카페트 원단을 풀어 열가소성수지 도포기 측으로 공급시켜 주는 카페트 공급기와; 겔 형태로 용융된 열가소성수지를 일정속도로 이송중인 카페트 원단의 배면에 일정두께로 도포시켜 주는 열가소성수지 도포기와; 상기 열가소성수지에 고온의 열기를 조사하여 열가소성수지가 평평한 상태를 갖도록 함과 동시에 카페트 원단의 배면과 잘 접착될 수 있도록 하는 가열기와; 겔 상태의 열가소성수지가 일정두께로 도포된 카페트 원단을 정해진 면적을 갖는 단위 유니트로 절단해 주는 원단 절단기와; 상기 단위 유니트를 수냉식 냉각수단을 구비한 하부 금형에 넣고, 마감재가 설치될 부위를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기 성형용 홈들이 형성된 상태에서 내부에 수냉식 냉각수단을 구비한 상부 금형을 프레스를 통해 가압하여 단위 유니트의 카페트가 열가소성수지 시트에 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트의 배면 일부에만 미끄럼 방지 돌기들이 돌출 성형되도록 하는 프레스형 가압금형;으로 구성한 것을 특징으로 한다.

따라서, 플로어 매트 자체의 외관이 미려한 상태를 유지하도록 함과 동시에 마감처리 공정을 쉽게 실시할 수 있고, 마감처리시 해당부위까지 돌출 형성된 미끄럼 방지 돌기에 의해 마감공정이 끝난 후 재봉에 의해 오버록 처리된 일부에서 틈이 발생되거나 실이 풀리게 되는 것은 물론 마감 테이프가 쉽게 떨어짐으로 인한 제품 불량을 미연에 방지할 수 있는 것이다.

플로어 매트, 열가소성수지 시트, 카페트, 마감재, 미끄럼 방지 돌기

Description

자동차용 플로어 매트의 제조장치 및 그 방법{Manufacture system and method of automobile floor mat}

도 1은 종래 자동차용 플로어 매트 제조장치의 개략 구성도.

도 2는 종래의 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

도 3은 본 발명의 제조장치에 대한 개략 구성도.

도 4는 본 발명의 제조방법을 설명하기 위한 공정 플로우챠트.

도 5는 본 발명에 의해 제조된 자동차용 플로어 매트의 배면 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 카페트 공급기 2 : 건조기

3 : 열가소성수지 도포기 4 : 가열기

5 : 원단 절단기 6 : 프레스형 가압금형

7 : 냉각기 8 : 제품 커팅기

9 : 컨베이어 10 : 카페트

12 : 마감재 13 : 열가소성수지 시트

13a : 미끄럼 방지 돌기 31 : 원료 공급기

32 : 로 61 : 하부 금형

61a,62b : 수냉식 냉각수단 62 : 상부 금형

62a : 미끄럼 방지 돌기 성형용 홈

100 : 카페트 원단 101 : 단위 유니트

본 발명은 자동차용 플로어 매트의 제조장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연속적으로 공급되는 카페트의 배면에 겔 형태로 용융된 열가소성수지를 일정두께로 도포시킨 후 적정크기로 절단하여 냉각수에 의해 일정온도 이하로 냉각된 상태를 갖는 가압금형 내에 안치시켜 프레스 가압을 통해 재봉이나 오버록 또는 테이프 등과 같은 것에 의해 마감처리될 부위를 제외한 열가소성수지 시트의 배면에만 미끄럼 방지 돌기들이 형성되도록 하여 플로어 매트 자체의 외관이 미려한 상태를 유지하도록 함과 동시에 마감처리 공정을 쉽게 실시할 수 있도록 하고, 또한 이와 같은 마감처리시 해당부위까지 돌출 형성된 미끄럼 방지 돌기에 의해 마감공정이 끝난 후 재봉에 의해 오버록 처리된 일부에서 틈이 발생되거나 실이 풀리게 되는 것은 물론 마감 테이프가 쉽게 떨어짐으로 인한 제품 불량을 미연에 방지할 수 있도록 발명한 것이다.

일반적으로 자동차 플로어 매트는, 자동차의 실내 바닥이 오염되는 것과 실 내 바닥에 원래 깔려진 매트의 마모 등을 방지하기 위하여 차량 내 바닥에 까는 것으로, 통상 고무시트로만 되어 있거나 고무시트의 상면에 카페트가 접합되어 있는 것이 사용되고 있다.

고무시트로만 되어 있는 자동차 플로어 매트는 제작이 용이하고 비용이 저렴하기는 하지만 냄새가 나고 발에 닿는 감촉이 좋지 않은 문제점이 있어, 요즘은 감촉을 좋게 하기 위하여 상면에 카페트가 접합되고 고무시트가 백킹된 플로어 매트가 많이 사용되고 있다.

이때, 상기 카페트와 고무시트를 접합시키기 위하여 여러 가지 방법이 이용되고 있는데, 카페트와 고무를 본딩 접착시키거나 또는 카페트와 고무시트를 열 프레스 장치를 이용하여 부착시키는 방법 등이 있다.

물론, 상기와 같이 고무시트로만 형성하거나, 고무시트의 상면에 카페트를 접착 또는 융착시켜 자동차용 플로어 매트를 성형할 때 일부에서는 고무시트의 저면에 미끄럼 방지 돌기들을 돌출 형성시켜 자동차용 플로어 매트 자체와 자동차의 바닥에 원래 깔려진 카페트 사이의 마찰력을 증가시켜 자동차용 플로어 매트 자체가 자동차의 바닥면에 원래 깔려진 카페트에서 미끄러지는 것을 방지한 경우도 있다.

한편, 상기에 있어서 카페트와 고무시트를 본딩으로 접착할 경우에는 본딩 후 본드 냄새가 남게 될 뿐만 아니라 카페트가 고무시트에 눌러 붙는 경우가 많아 미관상 좋지 않고 시간이 지남에 따라 접착력이 약화됨으로써 카페트와 고무시트가 쉽게 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 대부분 금형과 열 프레스 장치를 이용하여 카페트와 고무시트를 접합시키는 방식을 채택하고 있다.

이와 같은 열 프레스 장치를 이용한 자동차용 플로어 매트의 제조공정은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 롤 형태로 감겨진 고무시트(11)와 카페트(10)가 원단 형태를 갖고 연속해서 두 개의 열 가압 히팅 로울러(21)(22) 사이로 공급되면서 열 가압을 통해 카페트(10)를 고무시트(11)에 열 융착시키되, 고무시트(11) 측의 열 가압 히팅 로울러(21)에는 미끄럼 방지 돌기(11a)를 형성시켜 주기 위한 홈(21a)들을 일정간격을 두고 형성시켜 한쌍의 열 가압 히팅 로울러(21)(22)를 통해 연속해서 공급되는 카페트(10)의 저면에 고무시트(11)를 열 융착시킬 때 고무시트(11)의 바닥면에 미끄럼 방지 돌기(11a)들이 일체로 돌출 성형되도록 하고, 이렇게 열 융착을 통해 일체화된 상기 고무시트(11)와 카페트(10)는 냉각기(7)를 통과하며 일정온도 이하로 냉각된 후 프레스형 제품 커팅기(8)를 통해 원하는 형상을 갖는 자동차용 플로어 매트로 절단된 다음, 후 가공인 마감공정(즉, 오버록 처리공정 또는 마감 테이프 접착공정 등)을 통해 주연부에 마감재(12)가 설치되는 공정을 통해 제조된다.

그러나, 이와 같은 공정을 통해 자동차용 플로어 매트를 제작하게 되면 한쌍의 열 가압 히팅 로울러(21)(22) 사이를 통해 카페트(10)와 고무시트(11)를 통과시키며 상호 열 융착시킬 때 일측의 열 가압 히팅 로울러(21) 전체에 형성된 홈(21a)에 의해 고무시트(11)의 저변 전체에 미끄럼 방지 돌기(11a)들이 일정간격을 두고 형성되므로 차후 프레스형 제품 커팅기(8)를 이용하여 원하는 형상의 플로어 매트 를 절단하였을 때 마감재(12)가 설치될 주연부에도 미끄럼 방지 돌기들이 돌출 형성된 형태를 갖게 된다.

따라서, 재봉을 통한 오버록 또는 마감 테이프를 이용하여 플로어 매트의 주연부를 마감처리 할 때 해당부위까지 돌출 형성된 상기 미끄럼 방지 돌기들 때문에 마감처리 공정 자체가 매우 힘이 들게 될 뿐만 아니라, 마감공정이 끝난 후 마감 테이프와 미끄럼 방지 돌기의 접촉부 일부 또는 재봉에 의해 오버록 처리된 일부에서 틈이 발생되거나 실 자체가 풀리게 될 우려가 있음은 물론 마감 테이프가 쉽게 떨어짐으로 인해 제품의 불량률이 높은 문제점이 있고, 또한 플로어 매트 자체의 외관이 미려하지 못하여 제품의 품위와 신뢰성 자체가 저하되는 등의 문제점이 있다.

또한, 종래 일부에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 마감재가 설치될 고무시트의 주연부에 돌출 형성된 미끄럼 방지 돌기들을 칼 등을 이용하여 일일이 절단한 후 마감처리 공정을 실시하는 경우도 있는데, 이 경우 또 다른 후 가공비가 들게 되므로 제품의 생산원가가 더욱 상승하게 되는 문제점이 있고, 또한 마감재가 설치될 고무시트의 주연부에 존재하는 모든 미끄럼 방지 돌기들을 절단하여 제거한 후 마감재를 재봉 설치 또는 부착하다 보면 상기 미끄럼 방지 돌기들이 절단된 부위가 모두 마감재에 의해 가려지지 않고 그 일부가 외부로 노출되어 자동차용 플로어 매트 자체의 상품성이 저하되는 문제점도 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 연속적으로 공급되는 카페트 원단의 배면에 시트 형태를 갖도록 겔 형태로 용융된 열가소성수지를 일정두께로 도포하고 이를 적정크기로 절단하여 냉각수에 의해 일정온도 이하로 냉각된 상태를 갖는 가압금형 내에 안치한 후 프레스를 이용하여 가압할 때 마감재가 설치될 부위를 제외한 나머지 열가소성수지 시트의 배면에만 미끄럼 방지 돌기들이 형성되도록 함으로써 마감처리된 자동차용 플로어 매트 자체의 외관이 미려하여 제품의 상품성과 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있음은 물론 미끄럼 방지 돌기가 없는 부위에 마감재를 설치함으로써 마감처리 공정 자체를 매우 쉽게 실시할 수 있도록 하고, 또한 이와 같은 마감처리시 해당부위까지 돌출 형성된 미끄럼 방지 돌기에 의해 마감공정이 끝난 후 재봉에 의해 오버록 처리된 일부 또는 마감 테이프와 미끄럼 방지 돌기 사이에서 틈이 발생되거나 실이 풀리게 되는 것을 방지할 수 있음은 물론 마감 테이프가 쉽게 떨어짐으로 인한 제품 불량을 미연에 방지할 수 있는 자동차용 플로어 매트의 제조장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제조장치는, 고무시트나 열가소성수지 시트의 상면부에 카페트를 열이나 접착제를 통해 융착 또는 접착하고 이를 원하는 형상으로 절단한 후 주연부에 마감재를 설치하는 자동차용 플로어 매트 제조장치를 구성함에 있어서, 롤 형태로 권취된 카페트 원단을 일정속도로 컨베이어를 통해 계속해서 공급시켜 주는 카페트 공급기와; 일측부에 설치된 원료 공급기에서 로 내로 공급되는 고형의 열가소성수지 재료를 히터에서 발생되는 열을 통해 겔 형태 로 용융시켜 컨베이어를 통해 일정속도로 이송중인 카페트 원단의 배면에 일정두께로 도포시켜 주는 열가소성수지 도포기와; 상기 카페트 원단의 배면에 도포된 용융상태의 열가소성수지에 고온의 열기를 조사하여 열가소성수지가 평평한 상태를 갖도록 함과 동시에 카페트 원단의 배면과 잘 접착될 수 있도록 하는 가열기와; 겔 상태의 열가소성수지가 일정두께로 도포된 카페트 원단을 정해진 면적을 갖는 단위 유니트로 절단해 주는 원단 절단기와; 상기에서 절단된 단위 유니트를 수냉식 냉각수단을 구비한 하부 금형에 넣고, 마감재가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기 성형용 홈들이 형성된 형태에서 내부에는 수냉식 냉각수단을 구비한 상부 금형을 프레스를 통해 가압하여 단위 유니트의 카페트가 열가소성수지 시트와 열 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트 배면의 일부에만 미끄럼 방지 돌기들이 돌출 성형되도록 하는 프레스형 가압금형;으로 구성한 것을 기본적인 특징으로 한다.

또한, 필요에 따라서는 상기 카페트 공급기와 열가소성수지 도포기 사이에 건조기를 부가 설치하여 상기 카페트 공급기에서 배출되어 컨베이어를 타고 이송중인 카페트의 배면에 존재할 수 있는 습기를 가열을 통해 건조시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 프레스형 가압금형 이후 이송중인 단위 유니트를 냉각시켜 주는 냉각기와; 상기 냉각기를 통해 일정온도 이하로 냉각된 단위 유니트를 원하는 형상의 플로어 매트로 절단하여 주는 제품 커팅기를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제조방법은, 고무시트나 열가 소성수지 시트의 상면에 카페트를 열이나 접착제를 통해 융착 또는 접착하여 원하는 형상으로 절단한 후 주연부에 마감재를 설치하는 공정으로 이루어지는 자동차용 플로어 매트 제조방법에 있어서, 롤 형태로 권취된 카페트 원단을 일정속도로 컨베이어를 통해 열가소성수지 도포기 측으로 계속해서 공급시켜 주는 카페트 공급단계와; 일측부에 설치된 원료 공급기에서 로 내로 공급되는 고형의 열가소성수지 재료를 히터에서 발생되는 열을 통해 겔 형태로 용융시켜 컨베이어를 통해 일정속도로 이송중인 카페트 원단의 배면에 일정두께로 도포시켜 주는 열가소성수지 도포단계와; 상기 카페트 원단의 배면에 도포된 열가소성수지를 고열로 가열시켜 열가소성수지가 평평한 상태를 갖도록 함과 동시에 카페트 원단의 배면과 잘 접착되도록 하는 열가소성수지 가열단계와; 겔 상태의 열가소성수지가 일정두께로 도포된 카페트 원단을 정해진 면적을 갖는 단위 유니트로 절단하는 원단 절단단계와; 상기 단위 유니트를 프레스형 가압금형을 통해 가압시켜 단위 유니트의 카페트가 열가소성수지 시트에 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트 배면 중 마감재가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기들이 성형되도록 하는 가압 성형단계;로 이루어진 것을 기본적인 특징으로 한다.

또한, 필요에 따라서는 상기 카페트 원단을 열가소성수지 도포기에 공급하기 앞서 카페트 원단의 배면에 존재하는 습기를 건조시켜 주는 건조단계를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 가압 성형단계 이후 이송중인 단위 유니트에 공기를 송풍시켜 냉각 시켜 주는 냉각단계와; 상기에서 일정온도 이하로 냉각된 단위 유니트를 원하는 형상의 플로어 매트로 절단하여 주는 제품 커팅단계;를 연속해서 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 제조장치에 대한 개략 구성도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 제조방법을 설명하기 위한 공정 플로우챠트를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명에 의해 제조된 자동차용 플로어 매트의 배면 사시도를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 발명의 자동차용 플로어 매트 제조장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 고무시트(11)나 열가소성수지 시트(13)의 상면부에 카페트(10)를 열이나 접착제를 통해 융착 또는 접착하고 이를 원하는 형상으로 절단한 후 주연부에 마감재(12)를 설치하여 주는 자동차용 플로어 매트 제조장치를 구성함에 있어서,

롤 형태로 권취된 카페트 원단(100)을 일정속도로 컨베이어(9)를 통해 계속해서 공급시켜 주는 카페트 공급기(1)와;

일측부에 설치된 원료 공급기(32)에서 로(31) 내로 공급되는 고형의 열가소성수지 재료를 히터에서 발생되는 열을 통해 겔 형태로 용융시켜 컨베이어(9)를 통해 일정속도로 이송중인 카페트 원단(100)의 배면에 일정두께로 도포시켜 주는 열가소성수지 도포기(3)와;

상기 카페트 원단(100)의 배면에 도포된 용융상태의 열가소성수지에 고온의 열기를 조사하여 열가소성수지가 평평한 상태를 갖도록 함과 동시에 카페트 원단(100)의 배면과 잘 접착될 수 있도록 하는 가열기(4)와;

겔 상태의 열가소성수지가 일정두께로 도포된 카페트 원단(100)을 정해진 면적을 갖는 단위 유니트(101)로 절단해 주는 원단 절단기(5)와;

상기에서 절단된 단위 유니트(101)를 수냉식 냉각수단(61a)을 구비한 하부 금형(61)에 넣고, 마감재(12)가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기(13a) 성형용 홈(62a)들이 형성된 형태에서 내부에는 수냉식 냉각수단(62b)을 구비한 상부 금형(62)을 프레스를 통해 가압하여 단위 유니트(101)의 카페트(10)가 열가소성수지 시트(13)에 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트(13) 배면의 일부에만 미끄럼 방지 돌기(13a)들이 돌출 성형되도록 하는 프레스형 가압금형(6);으로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 카페트 공급기(1)와 열가소성수지 도포기(3) 사이에는 필요에 따라 상기 카페트 공급기(1)에서 배출되어 컨베이어(9)를 타고 이송중인 카페트 원단(100)의 배면에 존재할 수 있는 습기를 가열을 통해 건조시켜 주는 건조기(2)를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레스형 가압금형(6)의 후단부에는 이송중인 상기 단위 유니트(101)에 공기를 강제로 송풍시켜 냉각시켜 주는 냉각기(7)와;

상기 냉각기(7)를 통해 일정온도 이하로 냉각된 단위 유니트(101)를 원하는 형상의 플로어 매트로 절단하여 주는 제품 커팅기(8);를 부가 설치한 것을 특징으 로 한다.

한편, 본 발명의 자동차용 플로어 매트 제조방법은 도 4에 도시한 바와 같이, 고무시트(11) 또는 열가소성수지 시트(13)의 상면에 카페트(10)를 열이나 접착제를 통해 융착 또는 접착하여 원하는 형상으로 절단한 후 주연부에 마감재(12)를 설치하는 공정으로 이루어지는 자동차용 플로어 매트 제조방법에 있어서,

롤 형태로 권취된 카페트 원단(100)을 일정속도로 컨베이어를 통해 열가소성수지 도포기(3) 측으로 계속해서 공급시켜 주는 카페트 공급단계(S1)와;

겔 형태로 용융시킨 열가소성수지를 일정속도로 이송중인 카페트 원단(100)의 배면에 일정두께로 도포시켜 주는 열가소성수지 도포단계(S3)와;

상기 카페트 원단(100)의 배면에 도포된 열가소성수지가 평평한 상태를 갖도록 함과 동시에 카페트 원단의 배면과 잘 접착되도록 가열시켜 주는 열가소성수지 가열단계(S4)와;

열가소성수지가 일정두께로 도포된 카페트 원단을 정해진 면적을 갖는 단위 유니트(101)로 절단하는 원단 절단단계(S5)와;

상기 단위 유니트(101)를 프레스형 가압금형(6)을 통해 가압시켜 단위 유니트(101)의 카페트(10)가 열가소성수지 시트(13)에 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트(13) 배면 중 마감재(12)가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기(13a)들이 성형되도록 하는 가압 성형단계(S6);로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 필요에 따라서는 상기 카페트 원단(100)의 배면에 열가소성수지를 도 포하기에 앞서 카페트 원단(100)의 배면에 존재하는 습기를 제거시켜 주는 건조단계(S2);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 가압 성형단계(S6) 이후 이송중인 상기 단위 유니트(101)에 공기를 강제로 송풍시켜 냉각하는 냉각단계(S7)와;

상기에서 일정온도 이하로 냉각된 단위 유니트(101)를 원하는 형상의 플로어 매트로 절단하여 주는 제품 커팅단계(S8);를 연속해서 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

물론, 상기와 같이 제품 커팅기(8)에 의해 원하는 형태로 절단된 플로어 매트의 주연부에는 후 가공인 마무리 공정을 통해 마감재(12)를 설치하여 완제품으로 생산되어 진다.

이와 같은 구성 및 단계로 이루어진 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 제조장치는 크게 카페트 공급기(1)와 열가소성수지 도포기(3), 가열기(4), 원단 절단기(5) 및 프레스형 가압금형(6)으로 된 것을 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 상기 카페트 공급기(1)는 서로 맞닿은 상태로 모터 등에 의해 회동되는 두 개의 로울러 등으로 구성된 형태를 갖고 롤 형태로 권취된 카페트 원단(100)을 일정속도로 컨베이어(9)를 통해 열가소성수지 도포기(3) 측으로 계속해서 공급시켜 주는 기능을 수행한다.

또, 상기 열가소성수지 도포기(3)는 일측부에 설치된 원료 공급기(32)에서 로(31) 내로 계속해서 공급되는 고형의 열가소성수지 재료를 도시 생략한 히터에서 발생되는 열을 이용하여 계속해서 겔 형태로 용융시킨 상태에서 이를 하방부에 형성된 노즐을 통해 계속해서 배출시켜 컨베이어(9)를 통해 일정속도로 이송중인 카페트 원단(100)의 배면에 일정두께의 시트 형태로 도포시켜 주게 된다.

이때, 열을 가하여 성형할 수 있는 특성을 가진 상기 열가소성수지로는 섬머 플라스틱 올레핀계(Thermo Plastic Olefin; TPO)와 섬머 플라스틱 에틸렌(Thermo Plastic Ethylene; TPE), 섬머 플라스틱 러버(Thermo Plastic Rubber; TPR) 및 스티렌/부타디엔/스티렌(SBS) 등을 사용할 수 있다.

또한, 상기 가열기(4)는 전술한 열가소성수지 도포기(3)에 의해 상기 카페트 원단(100)의 배면에 도포된 열가소성수지에 고온의 열기를 조사하여 열가소성수지가 골고루 용융되어 전체적으로 평평한 시트 상태를 갖도록 함과 동시에 열가소성수지 자체가 카페트 원단(100)의 배면과 잘 접착될 수 있도록 하게 된다.

그리고, 상기 원단 절단기(5)는 열가소성수지가 일정두께로 도포된 상기 카페트 원단(100)을 열가소성수지와 함께 정해진 면적을 갖는 사각 판체 형상의 단위 유니트(101)로 계속해서 자동 절단해 주는 역할을 한다.

한편, 프레스형 가압금형(6)은 도시 생략된 냉각수 순환장치와 연결되는 수냉식 냉각수단(62b)을 구비하고 프레스에 연결된 상부 금형(62)과, 상기 상부 금형(62)과 같이 수냉식 냉각수단(61a)을 구비하고 단위 유니트(101)를 받쳐주는 하부 금형(61)으로 구성되어 상기한 단위 유니트(101)의 카페트(10)가 열가소성수지 시트(13)에 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트(13) 배면의 일부에만 미끄럼 방지 돌기(13a)들이 돌출 성형되도록 하는 기능을 수행하게 된다.

이때, 상기 프레스형 가압금형(6)의 하부 금형(61)은 상기 원단 절단기(5)에 의해 절단되어 자동으로 공급되는 단위 유니트(101)가 안치되는 안착홈이 음각되어져 있고, 상부 금형(62)에는 열가소성수지 시트(13)의 배면 중 차후 마감재(12)가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기(13a)가 성형되도록 하는 미끄럼 방지 돌기 성형용 홈(62a)들이 정해진 간격과 지금 및 깊이를 갖고 형성되어 있는 구성을 갖는다.

이와 같은 구성을 갖는 상기 프레스형 가압금형(6)은 먼저 상기 원단 절단기에 의해 일정 면적을 갖도록 절단된 후 이송되어 오는 단위 유니트(101)를 일정온도 이하로 냉각된 상태를 유지하는 하부 금형(61)에 넣고, 일정온도 이하로 냉각된 상태를 갖는 상부 금형(62)을 프레스를 통해 가압하여 줌으로써 단위 유니트(101)의 카페트(10)의 배면에 열가소성수지 시트(13)가 자체의 열에 의해 융착됨과 동시에 상기 열가소성수지 시트(13)의 배면에서 차후 마감재(12)가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기(13a)들이 일체로 돌출 성형된다.

이때, 상기한 상,하부 금형(61)(62)에는 각각 수냉식 냉각수단(61a)(62b)을 구비하고 있으므로 프레스에 의해 상,하부 금형(61)(62)이 맞닿으며 단위 유니트(101)가 압착됨과 동시에 열가소성수지 시트(13)의 배면 중 차후 마감재(12)가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기(13a)가 성형될 때 일정온도 이하로 냉각된 상태를 갖는 상부 금형(62)의 자체온도와 고온을 유지하는 열가소성수지 시트(13) 자체의 온도차에 의해 상기 상부 금형(62)의 미끄럼 방지 돌기 성형용 홈(62a)들에 의해 성형되는 미끄럼 방지 돌기(13a)들이 성형되는 순간 어느 정도 굳어지게 되어 차후 상부 금형(62)이 하부 금형(61)으로부터 이격되고 단위 유니트(101)가 상기 프레스형 가압급형(6)으로부터 인출될 때 미끄럼 방지 돌기(13a)들 자체의 형상이 일그러지지 않고 그 형상을 그대로 유지하게 된다.

한편, 롤 형태로 감겨진 상태에서 일정장소에 보관되다가 자동차용 플로어 매트의 제조에 사용되어 지는 상기 카페트 원단(100)은 보관 중 습기 등이 침투되어 카페트 자체는 물론 카페트 원단의 배면에 습기가 존재할 수 있는데, 이와 같이 습기를 머금은 카페트 원단의 배면에 겔 상태의 열가소성수지를 도포시킬 경우 습기 때문에 상기 열가소성수지 자체가 카페트 원단의 배면에 잘 접착되지 못할 우려가 있다.

따라서, 본 발명에서는 필요에 따라 상기 카페트 공급기(1)와 열가소성수지 도포기(3) 사이에 건조기(2)를 부가 설치하여 주었다.

그러므로 상기 카페트 공급기(1)에서 배출되어 컨베이어(9)를 타고 열가소성수지 도포기(3) 측으로 이송중인 카페트 원단(100)의 배면에 건조기(2)의 열기를 조사시킬 수 있어 상기 카페트 원단에 존재할 수 있는 습기(특히, 카페트 원단의 배면에 존재하는 습기)를 건조기(2)에서 발생되는 열기를 통해 자동 건조시킬 수 있으므로 상기 열가소성수지 도포기(3)에 의해 카페트 원단(100)의 배면에 도포되 는 열가소성수지 자체가 상기 카페트 원단의 배면에 잘 접착될 수 있는 환경을 갖게 된다.

한편, 상기와 같이 프레스형 가압금형(6)을 통해 열가소성수지 시트(13)와 카페트(10)를 융착시켜 성형한 자동차용 플로어 매트의 단위 유니트(101)는 열가소성수지 시트(13) 자체를 포함하여 그의 배면에 돌출 형성된 미끄럼 방지 돌기(13a) 등의 변형을 방지하기 위하여 자연상태에서 냉각시킨 다음 후 가공을 통해 원하는 형상으로 커팅시키고, 이어서 주연부에 마감재(12)를 재봉 또는 부착할 수도 있으나, 그럴 경우 제품의 생산원가가 상승하게 됨은 물론 완전 자동화가 이루어지지 않게 된다.

따라서, 본 발명에서는 상기 프레스형 가압금형(6)의 후단부에 강제 냉각기(7)와 제품 커팅기(8)를 연이어 설치하여 자동화를 꾀하였는데, 상기 냉각기(7)는 일반적인 송풍기 등의 형상을 갖는 것으로 상기 프레스형 가압금형(6)에 의해 융착된 단위 유니트(101)를 컨베이어(9)를 통해 제품 커팅기(8) 층으로 이송시키던 중 강제로 바람을 송풍시켜 일정온도 이상을 유지하며 이송중인 상기 단위 유니트(101)를 냉각시켜 열가소성수지 시트(13) 자체는 물론 그의 배면에 돌출 형성된 미끄럼 방지 돌기(13a) 등이 변형되지 않고 빠른시간 내에 경화될 수 있도록 한다.

또한, 상기 제품 커팅기(8)는 제작하고자 하는 플로어 매트의 외부 형상에 대응되는 형상을 갖는 칼날을 구비하고 프레스 커팅 금형의 형태를 갖는 것으로, 상기 냉각기(7)를 통해 일정온도 이하로 냉각된 단위 유니트(101)를 프레싱하여 원하는 형상의 플로어 매트로 절단시켜 주게 된다.

또, 상기와 같이 제품 커팅기(8)에 의해 원하는 형태로 절단된 플로어 매트는 자동 또는 수동식 마감재 가공기로 이송되어진 후 그의 주연부에 마감재(12)가 재봉 또는 부착방식을 통해 설치되어 도 5와 같은 형태의 자동차용 플로어 매트 완제품으로 생산 완료되는데, 이때 마감재(12)의 가공기는 전술한 바와 같이 무인 작동이 이루어지는 자동식을 채택할 수도 있고, 작업자가 직접 조작하는 수동식을 채택할 수도 있다.

한편, 상기와 같은 제조장치를 이용하여 자동차용 플로어 매트를 제조하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 상기 카페트 공급기(1)에서 롤 형태로 권취된 카페트 원단(100)을 일정속도로 풀어 컨베이어(9)를 통해 열가소성수지 도포기(3) 측으로 계속해서 공급(S1)시켜 주게 되는데, 이때 상기 카페트 공급기(1)와 열가소성수지 도포기(3) 사이에 건조기(2)가 설치된 경우 상기 카페트 원단(100)이 열가소성수지 도포기(3)로 이동되는 과정 중 상기 건조기(2)에 의해 카페트 원단(100)의 배면에 존재하는 습기가 건조(S2)되어 제거된다.

이와 같이 카페트 공급기(1)에 의해 풀리어 컨베이어(9)를 타고 일정속도로 이송되는 카페트 원단(100)이 열가소성수지 도포기(3)의 저면부를 통과할 때 상기 열가소성수지 도포기(3)에서는 겔 형태로 용융된 열가소성수지를 카페트 원단(100)의 배면에 일정두께로 도포(S3)시켜 주게 된다.

이와 같이 카페트 원단(100)의 배면에 도포된 열가소성수지는 가열기(4)의 저부를 통과하며 강한 열기에 의해 가열(S4)되므로 열가소성수지 자체가 시트와 같 이 평평한 상태를 갖게 됨은 물론 카페트 원단의 배면과 밀착된다.

이후, 상기 카페트 원단(100)은 원단 절단기(5)에 의해 정해진 면적을 갖는 단위 유니트(101)로 절단(S5)된 다음 수냉식 냉각수단(61a)(62b)에 의해 일정온도 이하를 유지하는 프레스형 가압금형(6)에 투입되어 프레싱 작동에 의한 가압(S6)에 의해 카페트(10)의 배면에 열가소성수지 시트(13)가 융착되는 형태를 갖게 되는데, 이때 상기 열가소성수지 시트(13)의 배면 중 차후 마감재(12)가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단될 경우 버려질 부위는 평평한 상태를 유지하고 그외 부위에는 미끄럼 방지 돌기(13a)들이 일체로 돌출 성형된 상태를 갖는다.

또한, 상기와 같이 프레스 가압이 이루어진 단위 유니트(101)는 냉각기(7)를 통과하며 냉각(S7)된 후 제품 커팅기(8)에 투입되어 원하는 형상의 플로어 매트로 절단(S8)되는데, 이와 같이 제품 커팅기(8)에 의해 원하는 형상으로 절단된 플로어 매트의 열가소성수지 시트(13)는 전술한 바와 같이 마감재(12)가 설치된 주연부 일부는 평면인 상태를 유지하고 주연부 일부를 제외한 나머지 배면 상에는 미끄럼 방지 돌기(13a)가 일정 간격을 갖고 돌출된 형태를 갖게 된다.

이와 같이 제품 커팅기(8)에 의해 원하는 형태로 절단된 플로어 매트는 전술한 바와 같이 자동 또는 수동식 마감재 가공기로 이송되어 그의 주연부에 마감재(12)가 재봉 또는 부착되는데, 이때 상기 플로어 매트의 열가소성수지 시트(13) 주연부에는 전술한 바와 같이 미끄럼 방지 돌기(13a)가 돌출 형성되지 않은 상태이므로 마감처리 공정 자체를 매우 쉽게 실시할 수 있음은 마감재(12)의 고정상태가 매우 양호하고, 마감재(12)의 설치 불량으로 인한 제품 불량을 미연에 방지할 수 있으며, 특히 마감처리된 자동차용 플로어 매트 자체의 외관이 매우 미려하여 제품의 상품성과 신뢰도 자체를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 연속적으로 공급되는 카페트의 배면에 시트 형태를 갖도록 겔 형태로 용융된 열가소성수지를 일정두께로 도포하고 이를 적정크기로 절단하여 가압금형 내에 안치한 후 프레스 가압할 때 마감재가 설치될 부위를 제외한 나머지 열가소성수지 시트의 배면에만 미끄럼 방지 돌기들이 형성되도록 함으로써 마감재 자체를 미끄럼 방지 돌기가 없는 부위에 설치할 수 있어 마감처리 작업을 매우 쉽게 실시할 수 있고, 또한 종래 마감처리시 해당부위까지 돌출 형성된 미끄럼 방지 돌기에 의해 마감공정이 끝난 후 오버록 처리된 일부 또는 마감 테이프와 미끄럼 방지 돌기 사이에서 틈이 발생되거나 실이 풀리게 됨으로 인한 제품 불량 자체를 미연에 방지할 수 있어 마감처리된 자동차용 플로어 매트 자체의 외관을 미려하데 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라 제품의 상품성과 신뢰도 자체를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (6)

1. 고무시트 또는 열가소성수지의 상면부에 카페트를 열이나 접착제를 통해 융착 또는 접착하고 이를 원하는 형상으로 절단한 후 주연부에 마감재를 설치하는 자동차용 플로어 매트 제조장치를 구성함에 있어서,

   롤 형태로 권취된 카페트 원단을 풀어 열가소성수지 도포기 측으로 공급시켜 주는 카페트 공급기와;

   겔 형태로 용융된 열가소성수지를 일정속도로 이송중인 카페트 원단의 배면에 일정두께로 도포시켜 주는 열가소성수지 도포기와;

   상기 열가소성수지에 고온의 열기를 조사하여 열가소성수지가 평평한 상태를 갖도록 함과 동시에 카페트 원단의 배면과 잘 접착될 수 있도록 하는 가열기와;

   겔 상태의 열가소성수지가 일정두께로 도포된 카페트 원단을 정해진 면적을 갖는 단위 유니트로 절단해 주는 원단 절단기와;

   상기 단위 유니트를 내부에 수냉식 냉각수단을 구비한 하부 금형에 넣고, 마감재가 설치될 부위를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기 성형용 홈들이 형성된 형태에서 내부에 수냉식 냉각수단을 구비한 상부 금형을 프레스를 통해 가압하여 단위 유니트의 카페트가 열가소성수지 시트에 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트의 배면 일부에만 미끄럼 방지 돌기들이 돌출 성형되게 하는 프레스형 가압금형;으로 구성한 것을 특징으로 하는 자동차용 플로어 매트의 제조장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 카페트 공급기와 열가소성수지 도포기 사이에 이송중인 카페트 원단의 배면에 존재할 수 있는 습기를 건조시켜 주는 건조기를 부가 설치한 것을 특징으로 하는 자동차용 플로어 매트의 제조장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 프레스형 가압금형의 후단부에 이송중인 상기 단위 유니트에 공기를 강제로 송풍시켜 냉각해 주는 냉각기와;

   상기 냉각기를 통해 일정온도 이하로 냉각된 단위 유니트를 원하는 형상의 플로어 매트로 절단하여 주는 제품 커팅기;를 부가 설치한 것을 특징으로 하는 자동차용 플로어 매트의 제조장치.
4. 고무시트 또는 열가소성수지의 상면에 카페트를 열이나 접착제를 통해 융착하여 원하는 형상으로 절단한 후 주연부에 마감재를 설치하는 공정으로 이루어진 자동차용 플로어 매트 제조방법에 있어서,

   롤 형태로 권취된 카페트 원단을 일정속도로 컨베이어를 통해 열가소성수지 도포기 측으로 계속해서 공급시켜 주는 카페트 공급단계와;

   겔 형태로 용융시킨 열가소성수지를 일정속도로 이송중인 카페트 원단의 배면에 일정두께로 도포시켜 주는 열가소성수지 도포단계와;

   상기 카페트 원단의 배면에 도포된 열가소성수지가 평평한 상태를 갖도록 함과 동시에 카페트 원단의 배면과 잘 접착되도록 가열시켜 주는 열가소성수지 가열단계와;

   열가소성수지가 일정두께로 도포된 카페트 원단을 정해진 면적을 갖는 단위 유니트로 절단하는 원단 절단단계와;

   상기 단위 유니트를 프레스형 가압금형을 통해 가압시켜 단위 유니트의 카페트가 열가소성수지 시트에 융착되도록 함과 동시에 열가소성수지 시트 배면 중 마감재가 설치될 위치를 포함하여 완제품으로 절단할 경우 버려질 부위를 제외한 부위에만 미끄럼 방지 돌기들이 성형되도록 하는 가압 성형단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 플로어 매트의 제조방법.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 카페트 원단의 배면에 열가소성수지를 도포하기에 앞서 카페트 원단의 배면에 존재하는 습기를 제거시켜 주는 건조단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 하는 자동차용 플로어 매트의 제조방법.
6. 청구항 4에 있어서,

   상기 가압 성형단계 이후 이송중인 상기 단위 유니트에 공기를 송풍시켜 강제로 냉각하는 냉각단계와;

   상기에서 일정온도 이하로 냉각된 단위 유니트를 원하는 형상의 플로어 매트로 절단하여 주는 제품 커팅단계;를 연속해서 더 실시하는 것을 특징으로 하는 자동차용 플로어 매트의 제조방법.

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