KR101373265B1 - 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 인스트루먼트 패널의 스킨에 대응되어 접촉되는 PC시트의 접촉면에 마그네트가 일체로 접합되는 구성으로 자동차용 스킨의 성형시 금형에서의 PC시트의 위치결정이 용이하면서 공정을 단순화 시킬 수 있도록 하는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널 및 그 제조방법{a instrument panel with ISD and method for manufacturing there of}

본 발명은 자동차의 인스트루먼트 패널의 스킨및 이에 대응되어 접촉되는 PC시트 사이에 마그네트가 일체로 접합되는 구성으로 자동차용 스킨의 성형시 금형에서의 PC시트의 위치결정이 용이하면서 공정을 단순화 시킬 수 있도록 하는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 인스트루먼트 판넬(Instrument panel)은 표피층(표피재 : skin), 발포층, 그리고 판넬의 강성을 높이기 위해 코어(Core)층으로 형성되는 3중구조 또는 발포층을 제외된 2중구조를 갖는 것이 일반적이다.

이러한 인스트루먼트 판넬의 구조에 있어 차량의 내부면측이 되는 표피재에는 다양한 표시체가 형성되어 있는데, 예를 들어 자동차의 회사의 로고(LOGO)나 에어백 등의 알림을 표시하기 위한 문구들이 형성되어 있다.

이러한 표시체를 형성하기 위해 사용되는 종래의 방식으로는 레이저(LASER)를 이용한 방식 또는 PAD PRINGTING 방식이 많이 사용되어 왔으나 이와 같은 방식을 사용할 경우에는 장비의 고가로 인하여 설비비용이 상승하게 되고, 표피재의 색상이나 재질이 표시체의 색상이 재질을 결정 짖기 때문에 표시체 표현의 자유성에 많은 제약이 따르는 문제점이 있었다.

이와같은 문제점을 개선하기 위하여 종래의 특허 제764612호에 표시체 형성방법이 제시되고 있으며 그 구성은 도1 및 도2에서와 같이, 금속재, 플라스틱류등과 같은 부재 일면에 사용자가 원하고자 하는 모양이나 색상, 문구, 에어백 알림, 기업로고 등을 돌출 설치하거나 에칭을 통해 형성시켜 표시체 부재(10)를 제작하고, 진공성형기의 금형(30)내부 일측에 배치시키는데, 이때, 표시체가 형성된 면이 금형(30)측면에 대향하게 배치한다.

그리고, 상기 금형(30)에 배치되는 상기 표시체 부재(10)는 표피재(20)에 표시체를 형성하고자 하는 위치를 지정하고 그에 대응하게 상기 금형(30)의 일측에 정확하게 배치시키며, 상기 금형(30)의 일측에 상기 표시체 부재(10)의 배치가 완료되면 미리 제작되어 성형하기 위해 가열된 표피재(20)를 금형에 장착하는데, 여기서 상기 표피재(20)는 기존 성형과정에서 보다 더 가열하여 장착한다.

다음으로, 진공펌프(40)를 작동시키면 상기 표피재(20)는 금형(30)에 밀착되게 되고, 이때 상기 표시체 부재(10)에 표시체가 형성된 일면을 제외한 모든 타측면은 상기 표피재(20)로 랩핑(Wrapping)되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 표시체는, 표시체 부재(10)를 금형에 장착시 정확한 위치결정이 힘들게 되어 원하는 위치에서 표피재(20)가 랩핑되지 못하는 단점이 있는 것이다.

또한, 상기 표시체 부재(10)가 표피재(20)의 성형시 수축율 차이로 인하여 주름등이 발생되어 제품의 품질을 저하시키게 되는 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 스킨과 일체로 성형시 성형하고자 하는 위치에 표시체를 정확하게 위치시킬 수 있도록 하고, 성형시 표시체와 스킨 사이의 단차를 방지토록 하며, 표시체의 고정작업이 신속하면서 공정을 단순화 시켜서 원가를 절감하도록 하며, 스킨의 성형시 표시체의 변형을 최소화 할 수 있도록 하고, 표시체의 강도구현은 물론 스킨의 표면 형상에 상관없이 용이하게 부착될 수 있도록 하는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 목적을 달성하기 위하여, 패널의 전방에 표시를 위한 표시체인 PC시트가 아이에스디 공법에 의해 성형될 때 동일한 평면을 형성토록 하고, 상기 PC시트와 패널 사이에 마그네트층이 일체로 형성되는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널을 제공한다.

그리고, 본 발명의 패널은, 탄성을 갖는 아이엠지시트의 단층구조 또는 시트의 후방에 폼층이 적층되는 구성중에서 선택되어 사용되는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널을 제공한다.

한편, 본 발명은 일면에 하드코팅층이 일체로 적층형성되면서 타면에 마그네트층이 형성되는 PC시트를 금형에 부착하는 단계;

마그네트층의 이형제층을 분리하여 접합층을 노출하는 단계;

노출되는 접합제층에 밀착토록 스킨을 삽입하여 진공흡착하여 아이에스디 공정을 수행하는 단계로서 이루어진 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널의 제조방법을 제공한다.

그리고, 본 발명의 표시체인 PC시트는 하드코팅층과 시트본체 및 접합제층과 이형제층의 적층구조로 이루어진 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 패널은, 탄성을 갖는 아이엠지시트의 단층구조 또는 시트의 후방에 폼층이 적층되는 구성중에서 선택되어 사용되는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널의 제조방법을 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 성형시 표시체와 스킨 사이의 단차를 방지하여 제품의 가치를 높이며, 스킨과 일체로 성형하고자 하는 위치에 표시체를 정확하게 위치시키고, 표시체의 고정작업이 신속하면서 공정을 단순화 시켜서 원가를 절감하며, 스킨의 성형시 표시체의 변형을 최소화하고, 표시체의 강도구현은 물론 스킨의 표면 형상에 상관없이 용이하게 부착하는 효과가 있는 것이다.

도1 및 도2는 종래의 표시체 및 표시체 성형상태를 도시한 단면도이다.
도3은 본 발명에 따른 표시체의 설치상태를 도시한 사시도이다.
도4 및 도5는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시체의 설치상태를 도시한 사시도이다.
도6은 본 발명에 따른 표시체의 금형부착상태를 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도3은 본 발명에 따른 표시체의 설치상태를 도시한 사시도이고, 도4 및 도5는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시체의 설치상태를 도시한 사시도이며, 도6은 본 발명에 따른 표시체의 금형부착상태를 도시한 사시도이다.

본 발명의 인스트루먼트패널(P)은, 스킨(300)의 전방에 표시를 위한 PC시트(110)가 아이에스디(ISD: Integrated Skin Deco)의 공법에 의해 성형될 때 동일한 평면을 형성토록 설치된다.

이때, 상기 PC시트(110)와 스킨(300) 사이에 마그네트층(120)이 적층 형성된다.

또한, 상기 PC시트(110)는 시트본체(110)의 전방에 하드코팅층(112)이 일체로 적층형성된다.

그리고, 상기 스킨(300)은, 코아(310)의 전방에 탄성을 갖는 아이엠지(IMG: In Mold Grain)시트의 단층구조 또는 후방에 폼층(320)이 적층되는 구성중에서 선택되어 사용된다.

한편, 일면에 하드코팅층(112)이 일체로 적층형성되면서 타면에 마그네트층(120)이 형성되는 PC시트(110)를 금형(400)에 부착한다.

그리고, 상기 마그네트층(120)의 일측에 부착되는 이형지층(150)을 분리하여 접합제층(140)을 노출한다.

계속하여, 노출되는 접합제층(140)에 밀착토록 스킨(300)을 금형(400)의 내측에 삽입하여 진공흡착하는 아이에스디(ISD) 공정을 수행한다.

그리고, 상기 PC시트(110)는, 상부에서 하부를 향하여 하드코팅층(112)과 시트본체(111) 및 접합제층(140)과 이형지층(150)가 순차로 적층되는 구성으로 이루어 진다.

한편, 상기 마그네트층(120)은, 양측에 제1접합층(미도시)이 더 구비되면서 그 일측에 제1이형지층(미도시)가 각각 부착되는 구성으로 제1이형지층의 분리후 PC시트(110)에 부착하여 사용하거나 성형에 의해 PC시트의 일측에 일체로 적층하여도 좋다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

도3 및 도6에 도시한 바와같이 본 발명은, 열가소성 폴리올레핀(TPO: Thermoplastic Polyolefin) 혼합물로서 이루어진 TPO원단인 스킨(300)의 일측에 표시체로서 사용되면서 폴리카보네이트(polycarbonate)로 이루어진 PC시트(110)를 아이에스디(ISD) 공법에 의해 일체로 성형한다.

이때, 상기 PC시트(110)는, 상부에서 하부를 향하여 하드코팅층(112)과 시트본체(111) 및 접합제층(140)과 이형지층(150)이 순차로 적층되는 구성으로 이루어져 그 일측면을 아이에스디(ISD) 공법에 의해 스킨(300)에 일체로 부착할 때 이형지층(150)의 분리시 노출되는 접합제층(140)에 의해 스킨과 PC시트의 결합이 견고하게 수행토록 된다.

그리고, 상기 마그네트층(120)은, PC시트의 일측에 일체로 형성되어도 좋으나 양측에 제1접합제층이 더 구비되어 제1이형지층이 각각 부착되는 구성으로 제1이형지층의 분리후 PC시트(110)에 마그네트층을 부착하여 사용하여도 된다.

또한, 상기 표시체인 PC시트(110)는, 다양한 형상의 구현이 가능하게 됨은 물론 상부에 형성되는 하드코팅층(112)을 통하여 성형시 수축에 의한 변형이 최소화 함은 물론 표면손상이 방지된다.

즉, 상기와 같은 PC시트의 하드코팅층을 통하여 PC시트를 금형(400)에 직접 접촉하여 손상을 최소화 되는 구성으로 아이에스디(ISD)에 의해 성형시 PC시트가 외부에 직접노출 토록 되어 스킨(300)와 PC시트(110)가 동일한 표면을 형성함으로써 PC시트의 함몰 등에 의한 단차 형성으로 제품의 가치가 저하되는 문제점을 해소하게 된다.

더하여, 상기 PC시트(110)의 배면에 마그네트층(120)이 형성되어 PC시트의 금형(400)에서의 위치결정이 용이하게 됨은 물론 PC시트(110)의 표면에 마그네트층(120)이 형성될 때 아이에스디(ISD)에 의해 성형완료 후 마그네트층의 분리공정이 추가되는 문제점을 제거하게 된다.

그리고, 상기 표시체인 PC시트(110)를 금형(400)에 접합하도록 PC시트(110)에 구비되는 접착제층(140)은 양면테잎을 사용한다.

그리고, 본 발명의 PC시트(110)는, 이형제층(150)이 구비되어 분리시 스킨(300)에 용이하게 부착토록 된다.

또한, 상기 PC시트(110)은, 마그네트층(120)이 일측면에 일체로 성형되는 구성으로 금형(400)에 부착시 별도의 위치결정층이 없어도 표시체가 금형에 견고하게 부착되어 스킨의 성형시 정확한 위치결정이 가능토록 되는 것이다.

110...PC시트 120...마그네트층
140...접착제층 150...이형지층
400...금형

Claims (5)

1. 패널의 전방에 표시를 위한 표시체인 PC시트가 아이에스디(ISD) 공법에 의해 성형되면서 패널과 PC시트가 동일한 평면을 형성토록 하고, 상기 PC시트와 패널 사이에 마그네트층이 일체로 형성되고,
   상기 패널은, 탄성을 갖는 아이엠지(IMG)시트의 단일층구조 또는 시트의 후방에 폼층이 적층되는 구성 중에서 선택되어 사용되는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널.
2. 삭제
3. 하드코팅층이 일체로 적층형성되면서 타면에 마그네트층이 형성되는 PC시트를 금형에 부착하는 단계;
   마그네트층의 이형지층을 분리하여 접합제층을 노출하는 단계;
   노출되는 접합제층에 밀착토록 스킨을 삽입하고, 상기 PC시트와 스킨을 진공흡착에 의해 아이에스디(ISD) 공법을 수행하는 단계로서 이루어지고,
   상기 PC시트는, 하드코팅층과 시트본체 및 마그네트층, 접합제층과 이형지층이 순차로 적층되는 구성으로 이루어진 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널의 제조방법.
4. 삭제
5. 제3항에 있어서, 상기 패널은, 탄성을 갖는 아이엠지(IMG)시트의 단층구조 또는 시트의 후방에 폼층이 적층되는 구성중에서 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 아이에스디가 적용된 무단차 인스트루먼트 패널의 제조방법.

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