KR101579087B1

KR101579087B1 - 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법

Info

Publication number: KR101579087B1
Application number: KR1020090098463A
Authority: KR
Inventors: 박종은
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2009-10-15
Filing date: 2009-10-15
Publication date: 2015-12-22
Also published as: KR20110041356A

Abstract

본 발명은 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법에 관한 것으로, 관통홀이 형성되는 하금형부와, 하금형부의 상측면에 안착되는 상금형부와, 관통홀에 삽입되고, 하금형부와 상금형부 사이에 형성되는 성형공간에 위치되어 직물부가 결합되는 고정부 및 성형공간에 제1성형물을 투입하는 제1투입부를 포함한다.

본 발명에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법은 도어에 직물부가 내장되도록 사출 성형하는 것으로서, 도어의 성형과정에서 직물부가 고정부에 의해 성형공간 내에서의 위치가 고정되도록 하여, 설계안대로 직물부가 내장되는 도어의 성형이 가능하다.

조수석, 에어백, 도어, 성형, 금형

Description

조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법{FORMING DEVICE AND METHOD OF DOOR FOR PASSENGER AIR BAG}

본 발명은 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도어의 성형과정에서 직물의 위치를 고정하여, 설계안대로 직물이 도어에 내장되도록 하는 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 승객의 보호를 위해 다양한 보호장치가 설치되어 있는데, 차량의 충돌 사고시 승객의 보호를 위해 운전석 전면의 스티어링 휠 및 조수석 전면의 인스트루먼트패널 상에 에어백이 설치된다.

도 1은 종래 조수석 에어백 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 인스트루먼트패널(11)에는 에어백의 쿠션이 원활히 배출되도록 레이저 가공을 통해 패널을 일부 절개한 가공선(12)이 형성되는바, 가공선(12)은 대개 사각형 형상을 갖는다. 이때, 편의상 가공선(12)에 의해 사각형 형상을 갖는 부분을 도어(13)라 칭한다.

에어백의 작동시 에어백 쿠션에 의해 인스트루먼트패널(11)이 랜덤하게 찢겨지지 않도록, 도어(13)의 배면에는 보강대(14)가 진동융착기에 의해 진동 융착되게 된다.

또한, 가공선(12)이 가공되는 부분에는 지지벽(15)이 형성되어, 절개되어 떨어져 나가지 않는 인스트루먼트패널(11)을 보호한다. 이러한 지지벽(15)에는 에어백 모듈(19)이 나사 결합하게 된다.

한편, 보강대(14)에는 자체 강도를 향상시키기 위한 스틸재질의 철판(16)이 부착되고, 철판(16)에는 힌지부(18)가 리벳(17)에 의해 결합된다.

힌지부(18)는 일부가 철판(16)에 결합되고, 이에서 연장된 부분이 굴곡진 형상을 하며 지지벽(15)에 고정된다.

따라서, 자동차 사고가 일어나면 에어백 모듈(19)이 작동하여 쿠션이 전개되고, 이러한 쿠션은 보강대(14)를 압박한다.

그리하면, 가공선(12)이 파열되어 인스트루먼트패널(11) 상에서 도어(13)가 찢겨져 나가게 되는데, 힌지부(18)는 도어(13)가 떨어져 나가더라도 차체 구조물과 연결 관계를 유지하도록 하여, 승객에게 피해를 주지 않도록 한다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

종래에는 에어백의 전개로 인해 도어가 이탈되지 않도록 힌지부와 보강대 등이 추가로 장착되므로, 에어백 장치를 설치하기 위한 작업성이 저하되며 제조비용이 증대되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 도어 내부에 직물이 내장되어, 에어백 전개시 도어가 연결된 상태를 유지하도록 하는 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 관통홀이 형성되는 하금형부; 상기 하금형부의 상측면에 안착되는 상금형부; 상기 관통홀에 삽입되고, 상기 하금형부와 상기 상금형부 사이에 형성되는 성형공간에 위치되어 직물부가 결합되는 고정부; 및 상기 성형공간에 제1성형물을 투입하는 제1투입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 도어의 성형장치를 제공한다.

본 발명에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치는 상기 성형공간에 위치되고, 상기 상금형부와 결합되어 상하 이동되면서 상기 성형공간을 가변시키는 이동금형부; 및 상기 제1성형물과 일체로 성형되면서 상기 직물부를 덮는 제2성형물을 투입하는 제2투입부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동금형부는 손잡이; 상기 손잡이와 결합되고, 상기 상금형부와 나사 결합되는 회전체; 및 상기 회전체와 결합되고, 상기 성형공간에 위치되어 상하 이동되는 금형체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 고정부는 상기 관통홀에 삽입되고, 상기 직물부와 결합되는 고정핀; 및 상기 고정핀에 결합되고, 상기 하금형부에 설치되는 고정판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하금형부에 고정부를 삽입하여 고정하는 단계; 상기 고정부에 직물부를 결합하는 단계; 상기 하금형부에 상금형부가 안착되어 성형공간을 형성하는 단계; 상기 성형공간에 성형물을 투입하여 상기 성형물에 상기 직물부가 내장되는 도어를 성형하는 단계; 상기 상금형부에서 상기 하금형부를 분리하는 단계; 상기 하금형부에서 상기 고정부를 분리하는 단계; 및 상기 도어를 인출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 도어의 성형방법을 제공한다.

상기 도어를 성형하는 단계는, 상기 상금형부에 결합되고 상기 성형공간에 위치되는 이동금형부를 하방으로 이동시켜 상기 직물부에 밀착되도록 하는 단계; 상기 상금형부에 구비되는 제1투입부에 의해 제1성형물이 상기 성형공간에 투입되어 성형되는 단계; 상기 이동금형부를 상방으로 이동시키는 단계; 및 상기 금형부에 구비되는 제2투입부에 의해 제2성형물이 상기 성형공간에 투입되어 상기 제1성형물과 일체로 성형되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법은 도어의 내부에 직물부가 내장되어, 도어의 일부가 절개되더라도 절개된 부분이 도어에 연결된 상태를 유지하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법은 고정부에 의해 성형공간에 직물부가 안정적으로 위치되어 고정됨으로써, 설계안대로 도어에 직물부가 내장되도록 하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법은 성형 완료된 도어를 인출하는 과정에서 고정부를 제거함으로써, 고정부의 영향을 받지 않고 원활한 도어의 인출이 가능한 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치 및 방법의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 상 금형부와 하금형부 사이에 직물부가 위치된 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 제1성형물이 성형되는 상태를 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 제2성형물이 성형되는 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에 의해 도어가 완성된 상태를 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치의 사용 흐름도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 도어의 성형과정을 나타내는 흐름도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치(100)는 하금형부(110), 상금형부(120), 고정부(130) 및 제1투입부(140)를 포함한다.

하금형부(110)와 상금형부(120)는 서로 포개어져 내부에 성형공간(150)을 형성한다. 하금형부(110)에는 성형공간(150)과 연통되는 관통홀(111)이 형성된다.

고정부(130)는 관통홀(111)에 삽입되어 상단부가 성형공간(150)에 위치된다. 이러한 고정부(130)의 상단부에는 직물부(230)가 결합된다. 직물부(230)로는 열에 강하고, 강성재질의 합성섬유를 사용한다.

제1투입부(140)는 상금형부(120)에 구비되고, 성형공간(150)에 제1성형물(210)을 투입한다. 본 발명의 일 실시예로, 제1투입부(140)에는 제1성형물(210) 이 저장되는 제1저장통(141)과, 일단부가 제1저장통(141)과 연통되고 타단부가 성형공간(150)과 연통되는 제1주입관(142)이 구비된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치(100)는 이동금형부(160)와 제2투입부(170)를 더 포함한다.

이동금형부(160)는 성형공간(150)에 위치되고, 상금형부(120)와 결합되어 상하 이동된다. 이러한 이동금형부(160)는 상방으로 이동되면서 성형공간(150)을 확장하고, 하방으로 이동되면서 성형공간(150)을 축소한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동금형부(160)에는 손잡이(161), 회전체(162) 및 금형체(163)가 구비된다.

손잡이(161)는 상금형부(120)의 상방에 위치되며, 사용자가 파지하여 회전하기 용이하도록 휠 형상을 한다.

회전체(162)는 손잡이(161)와 결합되고, 상금형부(120)를 관통하여 금형체(163)와 결합된다. 이러한 회전체(162)는 상금형부(120)와 나사 결합된다.

금형체(163)는 회전체(162)와 결합되고, 성형공간(150)에 위치된다. 이러한 금형체(163)는 회전체(162)의 회전방향에 따라 상하로 이동된다.

금형체(163)는 상금형부(120)의 내측면과 밀착되고, 상하로 이동됨에 따라 성형공간(150)을 확장시키거나 축소시킨다.

제2투입부(170)는 상금형부(120)에 구비되고, 성형공간(150)에 제2성형물(220)을 투입한다. 본 발명의 일 실시예로, 제2투입부(170)에는 제2성형물(220)이 저장되는 제2저장통(171)과, 일단부가 제2저장통(171)과 연통되고 타단부가 성 형공간(150)과 연통되는 제2주입관(172)이 구비된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 고정부(130)에는 고정핀(131)과 고정판(132)이 구비된다.

고정핀(131)은 다수의 관통홀(111)에 각각 삽입된다. 이러한 고정핀(131)은 성형공간(150)에 상단부가 위치되고, 직물부(230)는 고정핀(131)에 결합된다.

고정판(132)은 고정핀(131)에 결합된다. 이러한 고정판(132)은 하금형부(110)에 탈부착 가능하도록 나사 결합된다. 고정판(132)은 성형 과정에서 고정핀(131)의 위치를 고정시킨다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형방법을 도 6과 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

하금형부(110)에 고정부(130)를 삽입하여 고정한다(S10). 즉, 하금형부(110)에는 관통홀(111)이 형성되고, 고정부(130)의 고정핀(131)을 관통홀(111)에 삽입한다. 이때, 고정핀(131)에 결합되는 고정판(132)을 하금형부(110)의 측면에 설치하면, 고정핀(131)은 고정된 상태를 유지한다(도 2 참조).

하금형부(110)에 고정부(130)를 삽입 고정(S10)한 다음, 고정부(130)에 직물부(230)를 결합한다(S20). 즉, 관통홀(111)을 관통하는 고정핀(131)이 하금형부(110)의 상방에 위치되도록 하고, 고정핀(131)의 상단면에 직물부(230)를 결합시킨다(도 2 참조).

고정부(130)에 직물부(230)를 결합(S20)한 다음, 상금형부(120)를 하금형 부(110) 상측에 안착시킨다(S30). 상금형부(120)와 하금형부(110)가 결합하면, 내부에는 사출성형을 위해 밀폐된 성형공간(150)이 형성되고, 직물부(230)는 성형공간(150)에 위치된다(도 3 참조).

상금형부(120)를 하금형부(110)에 안착(S30)한 다음, 성형물(200)을 성형공간(150)에 투입하여 직물부(230)가 성형물(200)에 내장되는 도어(300)를 성형한다(S40). 이러한 성형물(200)에는 제1성형물(210)과 제2성형물(220)이 구비된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 도어(300)를 성형하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상금형부(120)에 결합되고 성형공간(150)에 위치되는 이동금형부(160)를 하방으로 이동시켜 직물부(230)에 밀착시킨다(S41). 즉, 사용자는 손잡이(161)를 일방향으로 회전시켜 이동금형부(160)의 금형체(163)가 직물부(230)에 밀착되도록 한다(도 3 참조).

이동금형부(160)를 하방으로 이동(S41)시킨 다음, 제1투입부(140)를 통해 제1성형물(210)을 성형공간(150)으로 투입한다(S42). 즉, 상금형부(120)에 구비되는 제1투입부(140)의 제1저장통(141)에 저장되어 있는 제1성형물(210)은 제1주입관(142)을 통해 성형공간(150)으로 투입되어 성형된다(도 3 참조).

제1성형물(210)이 성형(S42)된 다음, 이동금형부(160)를 상방으로 이동시킨다(S43). 즉, 사용자는 손잡이(161)를 타방향으로 회전시켜 이동금형부(160)의 금형체(163)가 직물부(230)에서 이격되도록 한다(도 4 참조).

이동금형부(160)의 금형체(163)가 상방으로 이동(S43)된 다음, 제2투입 부(170)를 통해 제2성형물(220)을 성형공간(150)으로 투입한다(S44). 즉, 상금형부(120)에 구비되는 제2투입부(170)의 제2저장통(171)에 저장되어 있는 제2성형물(220)은 제2주입관(172)을 통해 금형체(163)와 직물부(230) 사이에 형성되는 성형공간(150)으로 투입되어 성형된다(도 4 참조).

제1성형물(210)과 제2성형물(220)의 성형이 완료되면, 직물부(230)가 내장되는 도어(300)가 형성된다. 이때, 제1성형물(210)은 피피에프(PPF : polypropylene fiber)와 같은 강성재질의 플라스틱 소재를 사용하고, 제2성형물(220)은 티피오(TPO : olefinic thermoplastic elastomer)와 같은 연성재질의 플라스틱 소재를 사용한다.

도어(300)를 성형(S40)한 다음, 상금형부(120)를 하금형부(110)에서 분리한다(S50). 즉, 제1성형물(210)의 주입을 통한 1차 사출성형과, 제2성형물(220)의 주입을 통한 2차 사출성형이 완료되면, 상금형부(120)를 하금형부(110)에서 분리한다(도 5 참조).

상금형부(120)를 하금형부(110)에서 분리(S50)한 후, 하금형부(110)에서 고정부(130)를 분리한다(S60). 즉, 하금형부(110)에 설치되는 고정부(130)의 고정판(132)을 분리한 후, 고정핀(131)을 하금형부(110)에서 인출한다.

이때, 직물부(230)는 제1성형물(210)과 제2성형물(220)에 의해 둘러싸여 있으므로, 고정핀(131)을 인출하는 과정에서 고정핀(131)과 직물부(230)는 분리된다(도 5 참조).

하금형부(110)에서 고정부(130)를 분리(S60)한 후, 제1성형물(210)과 제2성 형물(220)이 일체로 성형되고, 직물부(230)가 내장되는 도어(300)를 인출한다(S70).

이와 같이 성형 완료되는 도어(300)에는 직물부(230)가 내장되므로, 도어(300)의 일부가 에어백에 의해 절개되더라도 도어(300)와 연결된 상태를 유지한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 상금형부와 하금형부 사이에 직물부가 위치된 상태를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 제1성형물이 성형되는 상태를 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 제2성형물이 성형되는 상태를 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에 의해 도어가 완성된 상태를 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치의 사용 흐름도이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조수석 에어백 도어의 성형장치에서 도어의 성형과정을 나타내는 흐름도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

110 : 하금형부 111 : 관통홀

120 : 상금형부 130 : 고정부

140 : 제1투입부 150 : 성형공간

160 : 이동금형부 170 : 제2투입부

Claims

관통홀이 형성되는 하금형부;

상기 하금형부의 상측면에 안착되는 상금형부;

상기 관통홀에 삽입되고, 상기 하금형부와 상기 상금형부 사이에 형성되는 성형공간에 위치되어 직물부가 결합되는 고정부;

상기 성형공간에 제1성형물을 투입하는 제1투입부;

상기 성형공간에 위치되고, 상기 상금형부와 결합되어 상하 이동되면서 상기 성형공간을 가변시키는 이동금형부; 및

상기 제1성형물과 일체로 성형되면서 상기 직물부를 덮는 제2성형물을 투입하는 제2투입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 도어의 성형장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 이동금형부는

손잡이;

상기 손잡이와 결합되고, 상기 상금형부와 나사 결합되는 회전체; 및

상기 회전체와 결합되고, 상기 성형공간에 위치되어 상하 이동되는 금형체를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 도어의 성형장치.
제 1항에 있어서, 상기 고정부는

상기 관통홀에 삽입되고, 상기 직물부와 결합되는 고정핀; 및

상기 고정핀에 결합되고, 상기 하금형부에 설치되는 고정판을 포함하는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 도어의 성형장치.
하금형부에 고정부를 삽입하여 고정하는 단계;

상기 고정부에 직물부를 결합하는 단계;

상기 하금형부에 상금형부가 안착되어 성형공간을 형성하는 단계;

상기 성형공간에 성형물을 투입하여 상기 성형물에 상기 직물부가 내장되는 도어를 성형하는 단계;

상기 상금형부에서 상기 하금형부를 분리하는 단계;

상기 하금형부에서 상기 고정부를 분리하는 단계; 및

상기 도어를 인출하는 단계를 포함하고,

상기 도어를 성형하는 단계는,

상기 상금형부에 결합되고 상기 성형공간에 위치되는 이동금형부를 하방으로 이동시켜 상기 직물부에 밀착되도록 하는 단계;

상기 상금형부에 구비되는 제1투입부에 의해 제1성형물이 상기 성형공간에 투입되어 성형되는 단계;

상기 이동금형부를 상방으로 이동시키는 단계; 및

상기 금형부에 구비되는 제2투입부에 의해 제2성형물이 상기 성형공간에 투입되어 상기 제1성형물과 일체로 성형되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 도어의 성형방법.
삭제