KR101327615B1 - 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법 및 표피가 부착된 발포 성형 부재 - Google Patents

표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법 및 표피가 부착된 발포 성형 부재 Download PDF

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Abstract

본 발명의 표피(150)에 부착된 발포 성형 부재(300)의 제조 장치(100)는 코어재(140)의 외표면(142)이 형면(115)에 마주 보게 하여 배치된 제1 형(111)과, 제1 형(111)에 대해 상대적으로 개폐 가능하게 설치된 제2 형(112)이고, 또한 절곡 가능하게 형성된 말림부(155)를 갖는 표피(150)의 외표면(152)이 형면(116)에 마주 보게 하여 배치된 제2 형(112)과, 제1 형(111)과 제2 형(112)을 폐쇄한 상태에서, 말림부(155)를 절곡하여 코어재(140)의 단부(145)의 외표면(147)에 말림부(155)를 마주 보게 하는 절곡 장치(120)와, 코어재(140)의 내표면(141)과 표피(150)의 내표면(151) 사이에 충전되는 발포체(180)가 누설되는 것을, 코어재(140)의 단부(145)와 말림부(155)를 용착함으로써 방지하는 시일부(200)를 형성하는 용착부(130)와, 발포체(180)를 충전하는 충전부(160)를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법 및 표피가 부착된 발포 성형 부재 {PRODUCTION APPARATUS OF SKIN-FITTED FOAM MOLDING MEMBER, PRODUCTION METHOD OF SKIN-FITTED FOAM MOLDING MEMBER, AND SKIN-FITTED FOAM MOLDING MEMBER}
본 발명은 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법 및 표피가 부착된 발포 성형 부재에 관한 것이다.
자동차나 가정 등에서 사용되는 내장 부품에는 표피층-발포체층-코어재층의 3층 구조를 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재가 다용되고 있다. 표피가 부착된 발포 성형 부재는 성형형에 배치된 코어재와 표피 사이에 발포체를 충전하고, 그들을 일체화함으로써 성형품을 구성하고 있다. 표피가 부착된 발포 성형 부재를 제조할 때에 표피와 코어재 사이로부터 발포체가 누설되는 것을 방지하기 위해, 시일부를 형성하고 있다(특허 문헌 1 참조).
일본 특허 출원 공개 제2001-145926호 공보
특허 문헌 1의 시일부에 있어서는, 코어재의 단부의 단부면이 성형품의 외부에 노출되어 있다. 이와 같은 시일부의 경우에는 성형품을 사용할 때에 사용자로부터 보이지 않는 숨겨진 위치에 시일부를 설정하지 않으면, 성형품으로서의 외관 품질이 저하되어 버린다. 이로 인해, 시일부를 형성하는 위치의 제약으로부터, 성형품으로서의 형상의 자유도가 제한되어 버릴 우려가 있다.
본 발명은 코어재와, 표피와, 발포체를 갖는 3층 구조의 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 기술에 관한 것으로, 그 목적은 외관 품질의 저하를 초래하지 않고 시일부를 구비한, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치 및 제조 방법을 제공하고, 또한 외관 품질의 저하를 초래하지 않는 시일부를 구비한, 표피가 부착된 발포 성형 부재를 제공하는 데 있다.
본 발명은 형면을 갖는 제1 형이며, 코어재의 외표면이 형면에 마주 보게 하여 배치된 제1 형과, 형면을 갖는 제2 형이며, 제1 형에 대해 상대적으로 개폐 가능하게 설치된 제2 형이고, 또한 절곡 가능하게 형성된 말림부(rolled-in portion)를 갖는 표피의 외표면이 형면에 마주 보게 하여 배치된 제2 형과, 제1 형과 제2 형을 폐쇄한 상태에 있어서, 말림부를 절곡하여 코어재의 단부의 외표면에 말림부를 마주 보게 하는 절곡 장치와, 코어재의 내표면과 표피의 내표면 사이에 충전되는 발포체가 누설되는 것을, 코어재의 단부와 말림부를 용착함으로써 방지하는 시일부를 형성하는 용착부와, 코어재의 내표면과 표피의 내표면 사이에 발포체를 충전하는 충전부를 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치이며, 표피는 내표면으로부터 코어재를 향해 돌출되어 형성되고, 또한 코어재의 단부의 내표면을 마주 보는 리브부를 표피가 갖고, 리브부는 말림부와의 사이에서 발포체의 발포압에 의해 코어재의 단부를 끼워 넣음으로써 내측 시일부를 형성하여 이루어진다.
또한, 본 발명은 상대적으로 개폐 가능한 제1 형과 제2 형을 개방한 상태에서, 코어재의 외표면을 제1 형의 형면에 마주 보게 하여 배치하는 것과, 절곡 가능하게 형성된 말림부를 갖는 표피의 외표면을 제2 형의 형면에 마주 보게 하여 배치하는 것과, 제1 형과 제2 형을 폐쇄하는 것과, 말림부를 절곡하여 코어재의 단부의 외표면에 말림부를 마주 보게 하는 것과, 코어재의 내표면과 표피의 내표면 사이에 충전되는 발포체가 누설되는 것을, 코어재의 단부와 말림부를 용착함으로써 방지하는 시일부를 형성하는 것과, 코어재의 내표면과 표피의 내표면 사이에 발포체를 충전하는 것을 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법이며, 제1 형과 제2 형을 폐쇄할 때에, 표피의 내표면으로부터 코어재를 향해 돌출되어 형성된 리브부를, 코어재의 단부의 내표면에 마주 보게 하여 배치하고, 리브부와 말림부 사이에서 코어재의 단부를 발포체의 발포압에 의해 끼워 넣음으로써 내측 시일부를 형성한다.
또한, 본 발명은 코어재와, 말림부를 갖는 표피와, 코어재의 내표면과 표피의 내표면 사이에 충전된 발포체와, 발포체가 누설되는 것을 방지하는 시일부를 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재이며, 코어재의 단부의 외표면과, 코어재의 단부의 외표면으로 절곡하여 마주 보게 한 말림부를 용착하여 시일부가 형성되고, 표피는 내표면으로부터 코어재를 향해 돌출되어 형성되고, 또한 코어재의 단부의 내표면을 마주 보는 리브부를 표피가 갖고, 리브부는 말림부와의 사이에서 발포체의 발포압에 의해 코어재의 단부를 끼워 넣음으로써 내측 시일부를 형성하여 이루어진다.
본 발명의 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치 및 제조 방법에 따르면, 코어재의 단부와, 코어재의 단부의 외표면에 마주 보게 한 표피의 말림부를 용착하여 용착 시일부를 형성함으로써, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 외관 품질의 저하를 초래하지 않는 시일부를 형성할 수 있고, 또한 외관 품질의 저하를 초래하지 않는 시일부를 구비한, 표피가 부착된 발포 성형 부재를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치 및 제조 방법에 따르면, 표피의 말림부가 코어재의 외표면에 고정되어, 외관 품질 향상으로 되어 있다. 또한, 리브부와 말림부의 2중 시일 구조에 의해, 발포체 누설에 대한 시일 성능 향상으로 되어 있다.
도 1은 본 실시 형태에 관한 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치를 간략화하여 도시하는 단면도이다.
도 2는 제1 형과 함께 장치 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3의 (A) 및 도 3의 (B)는 표피의 성형 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4의 (A) 및 도 4의 (B)는 표피의 성형 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5의 (A) 및 도 5의 (B)는 본 실시 형태에 관한 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법을 설명하기 위한 시일부를 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 6의 (A) 및 도 6의 (B)는 본 실시 형태에 관한 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법을 설명하기 위한 시일부를 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 7은 표피가 부착된 발포 성형 부재의 외관도이다.
(실시 형태)
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
도 1은 실시 형태에 관한 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치(100)를 간략화하여 도시하는 단면도, 도 2는 하형(112)과 함께 장치 구성을 도시하는 평면도, 도 3의 (A)ㆍ도 3의 (B) 및 도 4의 (A)ㆍ도 4의 (B)는 표피(150)의 성형 방법을 설명하기 위한 단면도, 도 5의 (A)ㆍ도 5의 (B) 및 도 6의 (A)ㆍ도 6의 (B)는 실시 형태에 관한 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)의 제조 방법을 설명하기 위한 용착 시일부(200)를 확대하여 도시하는 단면도, 도 7은 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)의 외관도이다.
(구조)
도 1 및 도 2를 참조하여, 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)(후술하는 도 7 참조)의 제조 장치(100)의 구조에 대해 서술한다.
개략적으로 설명하면, 형면을 갖는 상형(제1 형에 상당함)이며, 코어재의 외표면이 형면에 마주 보게 하여 배치된 상형과, 형면을 갖는 하형(제2 형에 상당함)이며, 상형에 대해 상대적으로 개폐 가능하게 설치된 하형이고, 또한 절곡 가능하게 형성된 말림부를 갖는 표피의 외표면이 형면에 마주 보게 하여 배치된 하형과, 상형과 하형을 폐쇄한 상태에 있어서, 말림부를 절곡하여 코어재의 단부의 외표면에 말림부를 마주 보게 하는 절곡 장치와, 코어재의 내표면과 표피의 내표면 사이에 충전되는 발포체가 누설되는 것을, 코어재의 단부와 말림부를 용착함으로써 방지하는 용착 시일부(시일부에 상당함)를 형성하는 용착부와, 코어재의 내표면과 표피의 내표면 사이에 발포체를 충전하는 충전부를 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치이며, 표피의 내표면으로부터 코어재를 향해 돌출되어 형성되는 리브부이며 코어재의 단부의 내표면을 마주 보는 리브부를 표피가 갖고, 리브부는 말림부와의 사이에서 발포체의 발포압에 의해 코어재의 단부를 끼워 넣음으로써 내측 시일부를 형성하여 이루어진다.
본 실시 형태에 있어서는, 성형형(110)에 배치된 코어재(140)와 표피(150) 사이에 발포체(180)를 주입하여 성형을 행하는 사출 성형 장치에, 본 발명의 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치(100)를 적용하고 있다. 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)로서, 표피(150)-발포체(180)-코어재(140)의 3층 구조로 이루어지는 자동차 내장 부품을 형성하고 있다(도 7 참조). 이하, 본 실시 형태에 대해 상세하게 서술한다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치(100)는 상형(111) 및 하형(112)으로 이루어지는 성형형(110)을 갖고 있다. 상형(111)은 코어재(140)의 외표면(142)의 형상에 합치하는 형면(115)을 갖고, 하형(112)은 표피(150)의 외표면(152)의 형상에 합치하는 형면(116)을 갖고 있다. 상형(111) 및 하형(112)을 폐쇄함으로써, 발포체(180)를 충전하는 충전 공간(170)을 코어재(140)의 내표면(141)과 표피(150)의 내표면(151) 사이에 형성한다.
용착 장치(130)와 절곡부(120)를 수납하는 수납 공간(220)을, 상형(111)과 하형(112) 사이에 형성하고 있다. 용착 장치(130)와 절곡부(120)를 연결하여 일체화하고, 수납 공간(220) 내에 용착 장치(130)와 절곡부(120)를 배치함으로써, 제조 장치(100)의 소형화를 도모하고 있다. 도 1과 도 2에 있어서는, 수납 공간(220) 내에 있어서의 하형(112) 상에 용착 장치(130)와 절곡부(120)를 배치하고 있다.
표피(150)는 내표면(151)으로부터 코어재(140)를 향해 돌출되어 형성된 리브부(156)를 갖고 있다. 리브부(156)는 코어재(140)의 단부(145)의 내표면(146)에 마주 보게 하여 배치한다. 리브부(156)와 말림부(155) 사이에서 코어재(140)의 단부(145)를 발포체(180)의 발포압에 의해 끼워 넣음으로써, 리브부(156)는 내측 시일부(210)를 형성한다[도 6의 (B) 참조]. 내측 시일부(210)는 충전 공간(170)의 내측으로부터 발포체(180)가 누설되는 것을 방지한다.
말림부(155) 및 리브부(156)는 사출 성형에 의해 표피(150)에 미리 형성되어 있다[도 3의 (A)ㆍ도 3의 (B), 도 4의 (A)ㆍ도 4의 (B) 참조]. 도시예에 있어서는, 용착 시일부(200)를 형성하는 측의 표피(150)의 단부에 말림부(155) 및 리브부(156)를 형성하고 있다.
코어재(140)의 단부(145)가 표피(150)에 접촉하는 위치(P)를 기점으로 하여, 표피(150)의 말림부(155)를 절곡하고 있다. 코어재(140)의 단부(145)의 단부면(148)을 표피(150)의 내표면(151)의 형상에 합치하는 형상으로 형성하고 있다. 이는, 절곡 기점으로 되는 위치(P)에 있어서 표피(150)가 들뜨는 것을 방지하여, 시일성을 향상시키기 위해서이다[도 6의 (A) 참조].
도 2를 참조하여, 절곡부(120)는 말림부(155)를 지지하는 지지부(121)와, 지지부(121)를 외표면(147)에 대해 진퇴 이동시키는 구동부(124)를 구비하고 있다. 절곡부(120)는 성형형(110)에 대해 진퇴 이동 가능하게 형성된 슬라이드 베이스(122)를 더 구비하고 있다. 슬라이드 베이스(122)는 지지부(121)와 구동부(124)를 연결한다.
구동부(124)는 로드(125)를 왕복 동작시켜, 슬라이드 베이스(122)를 진퇴 이동시킨다. 슬라이드 베이스(122)의 진퇴 이동에 수반하여, 지지부(121) 및 슬라이드 베이스(122)에 연결된 용착 장치(130)가 외표면(147)에 대해 진퇴 이동한다. 하나의 구동부(124)에 의해, 절곡부(120) 및 용착 장치(130)를 진퇴 이동시킬 수 있으므로, 설비 투자 비용의 저감이 도모된다. 도 2에 있어서는, 구동부(124)에는 왕복 동작의 기구를 구비한 일반적 유체압 실린더를 사용하고 있다.
지지부(121)는 슬라이드 베이스(122)의 전진에 수반하여, 외표면(147)으로 말림부(155)를 압박한다. 이 압박에 의해, 코어재(140)의 단부(145)가 접촉하는 위치(P)를 기점으로 하여 말림부(155)를 절곡한다. 절곡된 말림부(155)는 외표면(147)을 마주보게 하여 접촉한 상태로 된다[도 6의 (A) 참조].
슬라이드 베이스(122)는 코어재(140)의 단부(145)에 압박력이 과잉으로 부여되는 것을 방지하는 탄성 반발부(123)를 구비하고 있다. 탄성 반발부(123)에는 압축 코일을 사용하고 있다.
지지부(121)의 선단부의 단부면의 형상을, 코어재(140)의 단부(145)의 외형 형상에 합치하는 곡면 형상으로 형성하고 있다. 곡면 형상으로 형성함으로써, 말림부(155)를 절곡하는 작업을 원활화하는 동시에, 외표면(147)으로부터 말림부(155)가 들뜨는 것을 방지하기 위해서이다[도 6의 (A) 참조].
도 2를 참조하여, 용착 장치(130)는 슬라이드 베이스(122)에 연결된 슬라이드 바퀴(133)에 설치된 아암부(131)와, 선단으로부터 진동을 부여하여 코어재(140)의 단부(145)와 표피(150)의 말림부(155)를 용착하는 호른부(132)를 갖고 있다. 호른부(132)는 용착 시일부(200)의 형상 및 용착하는 범위에 맞추어 직사각 형상으로 형성되어 있다.
호른부(132)는 진동 발생부(134)에 의해 발생시킨 진동을 말림부(155)에 부여하고 또한 말림부(155)를 가열한다. 가열된 말림부(155)는 용융된다. 용융된 말림부(155)가 냉각되어, 외표면(147)에 말림부(155)를 용착 고정한다[도 6의 (A) 참조].
충전부(160)는 발포체(180)를 보유 지지하는 보유 지지부(161)와, 충전 공간(170) 내에 발포체(180)를 충전하기 위한 노즐부(162)를 구비하고 있다. 충전부(160)는 하형(112)에 형성된 게이트부를 통해, 충전 공간(170) 내에 발포체(180)를 주입한다. 충전부(160)에는 성형 재료를 주입하기 위한 일반적 사출 장치를 사용하고 있다.
(성형 방법)
다음에, 말림부(155) 및 리브부(156)를 갖는 표피(150)의 성형 방법에 대해 설명한다.
도 3의 (A)를 참조하여, 표피(150)를 형성하기 위한 전용 성형형(400)은 캐비티형(410)과 코어형(420)을 갖고 있다. 우선, 캐비티형(410) 및 코어형(420)을 형 폐쇄한다.
도 3의 (B)를 참조하여, 코어형(420)의 형 폐쇄에 의해, 말림부(155) 및 리브부(156)의 형상을 따른 캐비티(440)를 성형형(400) 내에 형성한다. 용융한 수지 재료(430)를 캐비티(440) 내에 흘려 넣는다.
도 4의 (A)를 참조하여, 수지 재료(430)가 냉각된 후, 성형형(400)을 개방한다.
도 4의 (B)를 참조하여, 표피(150)를 취출한다. 전용 성형형(400)을 사용함으로써, 본체부(158)와, 본체부(158)로부터 분기하여 형성된 말림부(155) 및 리브부(156)를 갖는 표피(150)를 성형할 수 있다. 말림부(155) 및 리브부(156)는 절곡부(157)를 기점으로 하여 절곡 가능하게 형성하고 있다. 상술한 바와 같이, 코어재(140)의 단부(145)에 말림부(155)를 용착 고정함으로써 용착 시일부(200)를 형성한다. 리브부(156)와 말림부(155) 사이에서 코어재(140)의 단부(145)를 끼워 넣음으로써, 리브부(156)는 내측 시일부(210)를 형성한다[도 6의 (B) 참조]. 전용 성형형(400)을 사용함으로써, 예를 들어 1㎜ 정도의 두께로 본체부(158)를 형성할 수 있다.
(제조 방법)
다음에, 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)의 제조 방법에 대해 설명한다.
[코어재(140)의 배치 공정]
도 5의 (A)를 참조하여, 성형형(110)을 개방한 상태로 하고, 코어재(140)의 외표면(142)을 상형(111)의 형면(115)에 마주 보게 하여 배치한다.
[표피(150)의 배치 공정]
한편, 표피(150)의 외표면(152)을 하형(112)의 형면(116)에 마주 보게 하여 배치한다.
말림부(155) 및 리브부(156)가, 형면(116)측으로 쓰러지는 것을 방지하면서, 말림부(155)를 하형(112)으로부터 상형(111)을 향해 기립시켜 배치한다. 리브부(156)는 말림부(155)에 대해 경사지게 하고 코어재(140)의 내표면(141)에 마주 보게 하여 배치한다.
[성형형(110)의 폐쇄 공정]
도 5의 (B)를 참조하여, 상형(111) 및 하형(112)을 폐쇄하여, 발포체(180)를 충전하는 충전 공간(170)을 코어재(140)의 내표면(141)과 표피(150)의 내표면(151) 사이에 형성한다.
성형형(110)을 폐쇄할 때에, 리브부(156)를 내표면(146)에 마주 보게 하여 배치한다. 이는, 충전한 발포체(180)의 발포압에 의해, 리브부(156)와 말림부(155) 사이에서 코어재(140)의 단부(145)를 끼워 넣음으로써 내측 시일부(210)를 형성하기 위해서이다[도 6의 (B) 참조].
단부면(148)을, 표피(150)의 내표면(151)의 형상에 합치하는 형상으로 형성하고 있으므로, 절곡 기점으로 되는 위치(P)에 있어서 표피(150)가 들뜨는 것을 방지할 수 있다. 상형(111)과 하형(112) 사이에 형성된 수납 공간(220) 내에 용착 장치(130) 및 절곡부(120)를 수납하여 배치한다.
[말림부(155)의 절곡 공정]
도 6의 (A)를 참조하여, 말림부(155)를 절곡하여 외표면(147)에 말림부(155)를 마주 보게 한다.
도 2를 참조하여, 구동부(124)는 로드(125)를 통해, 슬라이드 바퀴(133)를 전진시킨다. 슬라이드 바퀴(133)의 전진에 수반하여, 지지부(121)가 전진한다. 지지부(121)는 외표면(147)으로 말림부(155)를 압박한다. 코어재(140)의 단부(145)가 접촉하는 위치(P)를 기점으로 하여, 이 압박에 의해, 말림부(155)를 절곡한다.
절곡된 말림부(155)는 외표면(147)을 마주보고 접촉한다. 지지부(121)의 단순한 전진에 의해, 말림부(155)를 절곡할 수 있으므로, 말림부(155)를 절곡하는 작업을 간략화할 수 있다.
용착 장치(130)는 지지부(121)의 이동에 연동하여, 코어재(140)의 단부(145)를 향해 전진한다. 코어재(140)의 단부(145)와 말림부(155)가 접촉하는 위치의 주변에 용착 장치(130)의 호른부(132)를 배치한다.
(용착 공정)
코어재(140)의 단부(145)와, 외표면(147)에 마주 보게 한 말림부(155)를 용착하여, 용착 시일부(200)를 형성한다.
용착 장치(130)에 의해 말림부(155)를 가열하여, 외표면(147)에 말림부(155)를 용착 고정한다. 용착 고정시킨 부위는 용착 시일부(200)로서 기능한다.
단부면(148)을 말림부(155)에 의해 덮게 하여 용착 시일부(200)를 형성할 수 있어, 단부면(148)이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 그로 인해, 성형품으로서의 외관 품질의 저하를 초래하지 않는 용착 시일부(200)를 형성할 수 있다.
(충전 공정)
도 6의 (B)를 참조하여, 코어재(140)의 내표면(141)과 표피(150)의 내표면(151) 사이에 형성된 충전 공간(170)에 발포체(180)를 충전한다.
발포체(180)는 충전 공간(170) 내에 있어서 발포하여, 점차 가득 찬다.
용착 시일부(200)는 충전 공간(170)의 외측으로부터 발포체(180)가 누설되는 것을 방지한다. 한편, 리브부(156)는 말림부(155)와의 사이에서 발포체(180)의 발포압에 의해 코어재(140)의 단부(145)를 끼워 넣음으로써, 내측 시일부(210)를 형성한다.
내측 시일부(210)는 충전 공간(170)의 내측으로부터 발포체(180)가 누설되는 것을 방지한다. 그로 인해, 충전 공간(170)으로부터 발포체(180)가 누설되는 것을 보다 방지할 수 있다.
구동부(124)(도 2)에 의해, 절곡부(120) 및 용착 장치(130)를 후퇴시킨 후, 성형형(110)을 개방하여, 코어재(140)와 표피(150)와 발포체(180)가 일체화된 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)를 취출한다. 용착 시일부(200) 및 내측 시일부(210)에 의해 발포체(180)가 누설되는 것을 방지하고, 또한 성형품으로서의 외관 품질의 저하를 방지한 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)를 성형할 수 있다.
발포 성형 부재(300)의 제조 작업의 공정 내에 있어서, 표피(150)에 미리 형성된 말림부(155)를, 코어재(140)의 단부(145)에 용착 고정하여, 용착 시일부(200)를 형성하고 있다.
절곡부(130) 및 용착 장치(120)를 사용함으로써, 말림부(155)를 절곡하여 말림부(155)를 용착 고정하는 간이한 작업에 의해 용착 시일부(200)를 형성할 수 있다. 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)를 제조하는 작업과 별도로 하여 시일부(200)를 형성하는 작업을 행할 필요가 없어, 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)의 제조 작업의 효율 저하를 방지할 수 있다.
도 7을 참조하여, 성형된 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)는 자동차 내장 부품에 적용할 수 있다. 도 7의 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)는 차 실내에 설치되는 글로브 박스를 구성한다. 용착 시일부(200)는 단부면(148)이 외부에 노출되는 것을 방지하여, 글로브 박스의 제품으로서의 의장을 저해하는 것을 방지한다.
여기서 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)의 제품으로서의 특징에 대해 서술한다.
도 4의 (A)ㆍ도 4의 (B), 도 5의 (A)ㆍ도 5의 (B), 도 6의 (A)ㆍ도 6의 (B)를 참조로 하여, 말림부(155)가 리브부(156)보다도 길다. 말림부(155)가 길수록, 말림부(155)는 보다 구부리기 쉬워져 말림부(155)는 코어재(140)에 용착되기 쉬워진다. 한편, 코어재(140)와 표피(150)를 조합할 때에, 리브부(156)가 짧을수록, 코어재(140)와 리브부(156)의 파고 들어감을 방지하기 쉬워진다. 말림부(155)가 리브부(156)보다도 긴 것에 의해, 상기 2개를 모두 만족시킬 수 있다.
도 5의 (A)ㆍ도 5의 (B), 도 6의 (A)ㆍ도 6의 (B)를 참조하여, 코어재(140)의 단부(145)의 단부면(148)의 내표면(141)이 돌출형 경사면을 갖는다. 코어재(140)와 표피(150)를 조합할 때에, 표피(150)의 말림부(155)와 리브부(156) 사이에 코어재(140)를, 돌출형 경사면에 의해, 보다 원활하게 삽입할 수 있다.
도 5의 (A)ㆍ도 5의 (B), 도 6의 (A)ㆍ도 6의 (B)를 참조하여, 말림부(155)의 선단(155A) 부근에 용착 시일부(200)를 설치하고 있다. 즉, 말림부(155)의 절곡 기점(P)으로부터 용착 시일부(200)까지의 길이를 최대한으로 함으로써, 보다 짧은 용착 치수로 효율적으로 용착할 수 있다. 또한, 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)를 글로브 박스의 도어에 적용한 경우, 보다 보기 어려운 장소에 용착 시일부(200)를 설치할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치(100)에 따르면, 코어재(140)와, 코어재(140)의 단부(145)의 외표면(147)에 마주 보게 한 표피(150)의 말림부(155)를 용착함으로써, 용착 시일부(200)를 형성할 수 있다. 코어재(140)의 단부(145)의 단부면(148)을 말림부(155)에 의해 덮게 하여 용착 시일부(200)를 형성할 수 있어, 단부면(148)이 외부에 노출되는 것을 방지할 수 있다. 그로 인해, 성형품으로서의 외관 품질의 저하를 초래하지 않는 용착 시일부(200)를 형성할 수 있다.
발포체(180)의 발포압에 의해 리브부(156)와 말림부(155) 사이에서 단부(145)를 끼워 넣음으로써, 내측 시일부(210)를 형성할 수 있다. 그로 인해, 충전 공간(170)으로부터 발포체(180)가 누설되는 것을 보다 방지할 수 있다.
구동부(124)를 동작시켜, 지지부(121)를 진퇴 이동시키고 있다. 지지부(121)의 단순한 전진에 의해, 말림부(155)를 절곡하여 외표면(147)에 말림부(155)를 마주 보게 할 수 있다. 그로 인해, 말림부(155)를 절곡하는 작업을 간략화할 수 있다.
코어재(140)의 단부(145)의 단부면(148)을, 표피(150)의 내표면(151)의 형상에 합치하는 형상으로 형성하고 있으므로, 절곡 기점으로 되는 위치(P)에 있어서 표피(150)가 들뜨는 것을 방지할 수 있다.
용착 장치(130) 및 절곡부(120)를 수납하는 수납 공간(220)을 상형(111)과 하형(112) 사이에 형성하고 있다. 이에 의해, 제조 장치(100)를 소형화할 수 있다.
외표면(147)과, 외표면(147)으로 절곡하여 마주 보게 한 말림부(155)를 용착하여 형성된 용착 시일부(200)를 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)를 취득할 수 있다. 용착 시일부(200)는 발포체(180)가 누설되는 것을 방지하고, 성형품으로서의 외관 품질이 저하되는 것을 용착 시일부(200)의 형성에 의해 방지한다.
본 발명은 상술한 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 적절하게 개변할 수 있다.
실시 형태에 있어서는, 용착 시일부(200)와, 내측 시일부(210)를 형성하고 있지만, 용착 시일부(200)에 의해서만 발포체(180)의 누설을 방지하는 형태라도 좋다.
제조 장치(100)의 구성은 실시 형태에 나타내는 구성으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 복수의 용착 장치(130)나 복수의 절곡부(120)를 배치하거나, 상형(111)에 용착 장치(130) 및 절곡부(120)를 배치하는 것도 가능하다.
용착 장치(130)에는 진동 용착 장치나, 초음파 용착 장치 등, 코어재(140)와 표피(150)를 용착시키는 것이 가능한 공지의 용착 장치를 적절하게 선택할 수 있다.
표피(150)의 리브부(156)의 형상이나 말림부(155)의 형상 및 코어재(140)의 단부(145)의 형상은 도시된 형상으로 한정되지 않고, 성형면의 형상이나, 성형품의 형상에 맞추어 적절하게 변경할 수 있다.
표피(150)를 형성하는 방법은 전용 성형형(400)을 사용한 사출 성형 방법만으로 한정되지 않고, 표피(150)에 리브부(156) 및 말림부(155)를 형성할 수 있는 다른 성형 방법도 채용할 수 있다.
용착 시일부(200)를 형성하는 위치는 실시 형태의 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)에 있어서 도시한 부위로 한정되지 않는다. 또한, 하나의 표피가 부착된 발포 성형 부재(300)에 있어서, 복수의 부위에 용착 시일부(200)를 형성할 수 있다.
표피가 부착된 발포 성형 부재(300)를, 실시 형태에 도시한 자동차 내장 부품 이외에도 적용할 수 있다. 예를 들어, 제품으로서의 의장을 저해하는 것을 방지하는 것이 필요한 가정 용품 등의 내장 부품에도 적용할 수 있다.
본 실시 형태에 관한 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치(100) 및 제조 방법은 사출 성형에만 사용되는 것은 아니고, 성형형(110)을 폐쇄한 상태에서 코어재(140)와 표피(150) 사이에 형성된 공간에 발포체(180)를 충전하여, 코어재(140)와, 표피(150)와, 발포체(180)를 일체화한 표피부 성형 부재(300)를 얻는 것을 목적으로 한 성형 방법 및 성형 장치에 널리 적용할 수 있다.
일본 특허 출원 2008-309028(출원일 2008년 12월 3일)의 전체 내용이 여기에 원용되어, 오역이나 기재 누설로부터 보호된다.
이상, 실시 형태에 의해 본 발명의 내용을 설명하였지만, 본 발명은 이들 기재로 한정되는 것은 아니고, 다양한 변형 및 개량이 가능한 것은 당업자에게 있어서 자명하다.
본 발명의 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치 및 제조 방법에 따르면, 코어재의 단부와, 코어재의 단부의 외표면에 마주 보게 한 표피의 말림부를 용착하여 시일부를 형성함으로써, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 외관 품질의 저하를 초래하지 않고 시일부를 형성할 수 있고, 또한 외관 품질의 저하를 초래하지 않는 시일부를 구비한, 표피가 부착된 발포 성형 부재를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치 및 제조 방법에 따르면, 표피의 말림부가 코어재의 외표면에 고정되어, 외관 품질 향상으로 되어 있다. 또한, 리브부와 말림부의 2중 시일 구조에 의해, 발포체 누설에 대한 시일 성능 향상으로 되어 있다.

Claims (11)

  1. 형면을 갖는 제1 형이며, 코어재의 외표면이 상기 형면에 마주 보게 하여 배치된 상기 제1 형과,
    형면을 갖는 제2 형이며, 상기 제1 형에 대해 상대적으로 개폐 가능하게 설치된 상기 제2 형이고, 또한 절곡 가능하게 형성된 말림부를 갖는 표피의 외표면이 상기 형면에 마주 보게 하여 배치된 상기 제2 형과,
    상기 제1 형과 상기 제2 형을 폐쇄한 상태에 있어서, 상기 말림부를 절곡하여 상기 코어재의 단부의 외표면에 상기 말림부를 마주 보게 하는 절곡 장치와,
    상기 코어재의 내표면과 상기 표피의 내표면 사이에 충전되는 발포체가 누설되는 것을, 상기 코어재의 상기 단부와 상기 말림부를 용착함으로써 방지하는 시일부를 형성하는 용착부와,
    상기 코어재의 상기 내표면과 상기 표피의 상기 내표면 사이에 상기 발포체를 충전하는 충전부를 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치이며,
    상기 표피는 상기 내표면으로부터 상기 코어재를 향해 돌출되어 형성되고, 또한 상기 코어재의 상기 단부의 내표면에 마주 보는 리브부를 상기 표피가 갖고,
    상기 리브부는 상기 말림부와의 사이에서 상기 발포체의 발포압에 의해 상기 코어재의 상기 단부를 끼워 넣음으로써 내측 시일부를 형성하여 이루어지는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 말림부를 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 상기 코어재의 상기 단부의 상기 외표면에 대해 진퇴 이동시키는 구동부를, 상기 절곡 장치가 구비하고,
    상기 코어재의 상기 단부의 상기 외표면에 대해 상기 지지부를 전진 이동시킴으로써, 상기 말림부를 절곡하는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 코어재의 상기 단부가 상기 표피에 접촉하는 위치를 기점으로 하여 상기 말림부가 절곡되고,
    상기 표피의 상기 내표면의 형상에 합치하는 형상을 상기 코어재의 상기 단부의 단부면이 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 용착부와 상기 절곡 장치를 수납하는 수납 공간을 상기 제1 형과 상기 제2 형 사이에 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치.
  5. 상대적으로 개폐 가능한 제1 형과 제2 형을 개방한 상태에서, 코어재의 외표면을 상기 제1 형의 형면에 마주 보게 하여 배치하는 것과,
    절곡 가능하게 형성된 말림부를 갖는 표피의 외표면을 상기 제2 형의 형면에 마주 보게 하여 배치하는 것과,
    상기 제1 형과 상기 제2 형을 폐쇄하는 것과,
    상기 말림부를 절곡하여 상기 코어재의 단부의 외표면에 상기 말림부를 마주 보게 하는 것과,
    상기 코어재의 내표면과 상기 표피의 내표면 사이에 충전되는 발포체가 누설되는 것을, 상기 코어재의 상기 단부와 상기 말림부를 용착함으로써 방지하는 시일부를 형성하는 것과,
    상기 코어재의 상기 내표면과 상기 표피의 상기 내표면 사이에 상기 발포체를 충전하는 것을 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법이며,
    상기 제1 형과 상기 제2 형을 폐쇄할 때에, 상기 표피의 상기 내표면으로부터 상기 코어재를 향해 돌출되어 형성된 리브부를, 상기 코어재의 상기 단부의 내표면에 마주 보게 하여 배치하고,
    상기 리브부와 상기 말림부 사이에서 상기 발포체의 발포압에 의해 상기 코어재의 상기 단부를 끼워 넣음으로써 내측 시일부를 형성하는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 코어재의 상기 단부가 상기 표피에 접촉하는 위치를 기점으로 하여 상기 말림부를 절곡하는, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법.
  7. 코어재와, 말림부를 갖는 표피와, 상기 코어재의 내표면과 상기 표피의 내표면 사이에 충전된 발포체와, 상기 발포체가 누설되는 것을 방지하는 시일부를 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재이며,
    상기 코어재의 단부의 외표면과, 상기 코어재의 상기 단부의 상기 외표면으로 절곡하여 마주 보게 한 상기 말림부를 용착하여 상기 시일부가 형성되고,
    상기 표피는 상기 내표면으로부터 상기 코어재를 향해 돌출되어 형성되고, 또한 상기 코어재의 상기 단부의 내표면을 마주 보는 리브부를 갖고,
    상기 리브부는, 상기 말림부와의 사이에서 상기 발포체의 발포압에 의해 상기 코어재의 상기 단부를 끼워 넣음으로써 내측 시일부를 형성하고,
    상기 발포체와 상기 코어재의 상기 단부의 사이에 상기 리브부가 끼워져 있는, 표피가 부착된 발포 성형 부재.
  8. 제7항에 있어서, 상기 말림부가 상기 리브부보다도 긴, 표피가 부착된 발포 성형 부재.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 코어재의 상기 단부의 단부면의 내표면이 돌출형 경사면을 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재.
  10. 제9항에 있어서, 상기 코어재의 상기 단부의 상기 단부면이, 상기 표피의 상기 내표면에 합치하는 형상을 갖는, 표피가 부착된 발포 성형 부재.
  11. 제7항에 있어서, 상기 말림부의 선단의 부근에 용착 시일을 설치한, 표피가 부착된 발포 성형 부재.
KR1020117014975A 2008-12-03 2009-10-19 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 장치, 표피가 부착된 발포 성형 부재의 제조 방법 및 표피가 부착된 발포 성형 부재 KR101327615B1 (ko)

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