KR101949706B1 - 차량용 내장재 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 내장재 제조장치에 관한 것으로, 제1 부재가 안착되는 캐비티부를 갖는 제1 금형; 상기 캐비티부에 안착된 상기 제1 부재측으로 제2 부재를 사출하는 사출구가 구비된 제2 금형; 및 상기 제1 금형 및 상기 제2 금형이 형폐될 때, 상기 제1 부재의 일측에는 꺾임부가 형성되고, 상기 제2 금형에는 상기 골주름부의 대응되는 위치에 설치되어 음압을 생성하는 감압코어;를 포함한다.

Description

차량용 내장재 제조장치{Car interior material manufacuring apparatus }

본 발명은 차량용 내장재 제조장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 제1 부재에 제2 부재를 사출하여 부품의 테두리에 플랜지 구조를 형성할 때 발생되는 플랜지 골주름을 방지하도록 하는 차량용 내장재 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 내장재는 차량의 내부 인테리어에 사용되는 부품으로서, 종래 차량용 내장재의 제조방법은, 원단과 기재를 별도로 성형한 다음 접착하거나, 도 1에 도시된 바와 같이 일체성형방법을 사용한다.

이와 같은 일체성형방법은 공정을 축소하고 접착제로 인한 휘발성 유기 화합물(volatile organic compound, VOC)를 줄이고자 개선된 방법으로써, 도 1을 참조하여 보다 자세히 설명한다.

먼저, 원단(20)을 예열한 다음, 제1 금형(11)에 엠보형상 및 진공홀을 가공하여 가열된 원단을 인서트한다.

이후, 제2 금형(13)에 형성된 사출구(14)를 통해 사출금형 내로 기재(30)를 저압으로 사출한다.

기재(30)의 저압 사출시에 원단(20)의 성형 및 표면 엠보를 구현하기 위해서 제1 금형(11)에서 진공성형을 진행하고, 제1 및 제2 금형(11,13)이 압축되면서 원단(20)과 기재(30)가 일체성형되어 내장재 부품이 제조된다.

제조된 내장재 부품은 연결되는 상대 부품과의 결합을 위해 테두리 또는 양끝단에 플랜지 구조가 구비될 수 있다.

도 2 및 도 3은 차량용 내장재 부품의 플랜지를 도시한 것으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 플랜지가 시작되는 꺾임부(20a)에는 골주름이 발생한 것을 알 수 있다. 즉, 플랜지 꺾임부(20a)에서는 원단(20)이 꺾이면서 원단 폼으로 형성된 기재(30)가 과다하게 압착되는데, 꺾임부(20a)의 주변의 폼 압착량과의 편차가 발생되기 때문에 원단(20) 표면에 외관상 골주름이 발생되었다.

도어트림과 같이 플랜지가 노출되는 부품인 경우, 상기 플랜지 골주름에 의한 외관 불량 처리로 인한 비용 손실 부담이 커지는 문제점이 있었다.

한국 등록특허공보 제10-1293923호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 플랜지의 꺾임부에 발생되는 주름을 줄일 수 있도록 하는 차량용 내장재 제조장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치는, 제1 부재가 안착되는 캐비티부를 갖는 제1 금형; 상기 캐비티부에 안착된 상기 제1 부재측으로 제2 부재를 사출하는 사출구가 구비된 제2 금형; 및 상기 제1 금형 및 상기 제2 금형이 형폐될 때, 상기 제1, 제2 부재의 일측에는 꺾임부가 형성되고, 상기 제2 금형에는 상기 꺾임부의 대응되는 위치에 설치되어 음압을 생성하는 감압코어;를 포함한다.

여기서, 상기 감압코어는, 상기 꺾임부의 대향되는 면이 상기 꺾임부에 대응되는 형상으로 형성된다.

상기 감압코어는, 액추에이터에 의해 전진 또는 후진되도록 구성될 수 있다.

상기 제2 금형은, 상기 캐비티부에 삽입가능한 프레스부가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제2 금형은, 사출된 상기 제2 부재의 외주부 형상을 형성하도록 단차면이 형성될 수 있다.

또한, 상기 제2 금형은, 사출된 상기 제2 부재의 유출을 방지하도록 경계면을 형성하는 돌기부가 구비될 수도 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치는, 제1 금형의 외주면에 일측단이 회동가능하게 결합되어 상기 제1 부재의 가장자리 부분을 고정하는 클램프가 구비될 수 있다.

또한, 상기 제2 금형의 상측면에는, 상기 클램프가 상기 제1 부재를 고정할 때, 서로 간섭되지 않도록 상기 클램프와 대응되는 형상의 요홈부가 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면 플랜지 구조를 갖는 차량용 내장재 부품을 제조할 때, 플랜지 꺾임부의 하측에 감압코어를 설치함으로써 꺾임부의 주름 발생을 줄이는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 원단일체성형방법을 도시한 공정흐름도이고,
도 2는 종래 차량용 내장재 플랜지 꺾임부에 골주름부가 형성된 사진이고,
도 3은 종래 차량용 내장재 플랜지 꺾임부에 형성된 골주름부의 단면 사진이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치에 구비된 감압코어를 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치 및 이를 이용한 제조방법을 도시한 공정흐름도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치에 구비된 감압코어를 도시한 것이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 구비된 감압코어(140)는, 제1 금형(미도시) 및 제2 금형(미도시)이 형폐될 때, 제1 부재(120)의 꺾임부(120a)에 골주름이 형성되는 것을 방지하도록 제1 부재(120)의 꺾임부(120a)의 하측에 위치된다.

또한, 제1 부재(130)의 꺾임부(120a)는 라운드지게 형성되는데, 감압코어(140)의 대향되는 감압면(141)은 대응되는 형상으로 라운드지게 형성된다.

여기서, 감압코어(140)는, 엑추에이터에 의해 구동되는데, 일례로, 유압실린더(143)에 의해 상하 방향으로 이동되도록 구성되어 음압을 발생시킬 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치 및 이를 이용한 제조방법을 도시한 공정흐름도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치(100)는, 제1 부재(120)가 안착되는 캐비티부(C)를 갖는 제1 금형(111)과, 상기 캐비티부(C)에 안착된 상기 제1 부재(120)측으로 제2 부재(130)를 사출하는 사출구(114)가 구비된 제2 금형(113)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 5를 참조한 이하의 설명에서 제1 금형(111) 측을 상측 방향, 제2 금형(113)측을 하측 방향으로 정의하여 설명한다.

여기서, 제1 부재(120)는 원단, 종이, 인조가죽, 필름 등으로 형성될 수 있고, 제2 부재(130)는 가열될 경우 유동가능한 상태가 되고 냉각되면 고체로 굳어지는 수지재질로 형성될 수 있으며, 특히 발포수지에 의해 발포층으로 형성될 수도 있다.

제1 금형(111)에서 제1 부재(120)가 안착되는 면에는 제1 부재(120)가 가공될 형상을 따라 성형면이 형성된다.

상기 성형면은, 제1 부재(120)가 가공될 형상에 대응되는 다양한 형상으로 형성될 수 있는데, 본 실시예에서는, 제1 금형(111)의 상면을 이루는 제1성형부(111a)와, 제1 성형부(111a)에서 하측으로 절곡형성되는 제2 성형부(111b)와, 제2 성형부(111b)에서 하측으로 음각진 공간을 형성하여 저면을 이루는 제3 성형부(111c)를 포함하여 전체적으로 환형의 성형면을 형성한다.

본 발명의 실시예에서, 제2 성형부(111b)는, 사출시 제1 부재(120)가 절곡되는 꺾임부와 맞닿는 곳으로 꺾임 형상이 완만하도록 라운드지게 형성될 수 있다. 예를 들면, 소정의 곡률반경(R)으로 형성될 수 있다.

제2 금형(113)은, 캐비티부(C)에 삽입가능한 프레스부(113a)가 형성된다. 제 금형(111)과 제2 금형(113)이 형폐되면 프레스부(113a)가 제2 부재(130)의 압축공간을 형성하게 된다.

여기서, 제2 금형(113)은, 제2 금형(113)의 사출구(114)에서 주입된 상기 제2 부재(130)의 외주부 형상을 형성하도록 제1 단차면(113b)이 형성될 수 있다.

또한, 제2 금형(113)에는 상기 제1 단차면(113b)의 하측에 제2 단차면(113c)가 형성되어 제1 부재(120)의 일측 외주부가 절곡되도록 형성시킬 수 있다.

또한, 제2 금형(113)은, 사출된 제2 부재(130)의 유출을 방지하도록 경계면을 형성하는 돌기부(113e)가 구비될 수도 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치(100)는, 제1 금형(111)의 외주면에 일측단이 회동가능하게 결합되어 제1 부재(120)의 가장자리 부분을 고정하는 클램프(150)가 구비될 수 있다.

여기서, 클램프(150)는, 'ㄱ'형태로 절곡 형성되어 회동축을 중심으로 회동하도록 구성될 수 있다.

또한, 제2 금형(113)의 상측면에는, 클램프(150)가 제1 부재(120)를 고정할 때, 서로 간섭되지 않도록 클램프(150)와 대응되는 형상의 요홈부(113d)가 형성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 내장재 제조장치(100)의 동작을 도 5를 참조하여 설명한다.

먼저, 원단소재인 제1 부재(120)를 가열수단(170)에 의해 예열하여 성형 가공이 용이하도록 준비한다(a).

다음으로, 형개된 제1 금형(111) 및 제2 금형(113) 내로 예열된 제1 부재(120)를 인서트하여 제1 금형(111)에 고정시킨다(b).

이때, 제2 금형(113)에 설치된 감압코어(140)는 유압실린더(143)에 의해 가압되어 상측으로 전진되어 제2 금형(113)의 성형면이 연속된 상태를 유지하도록 한다.

이후, 제1 금형(111)에 구비된 진공홀(112)을 통해 예열된 제1 부재(120)와 제1 금형(111)사이의 공기를 흡기한다(c).

공기가 흡기되면, 원단소재인 제1 부재(120)가 제1 금형(111)에 밀착되고, 예열된 제1 부재(120)는 프리포밍(Pre-foaming)되고, 표면이 엠보전사된다(d).

이때, 제1 부재(120)는 일측에는 꺾임부(120a)가 형성되고, 타측에는 절곡부(120b)가 형성된다.

이후, 제2 금형(113)이 상측으로 전진하여 성형공간을 형성한 다음, 제2 부재(130)가 사출구(114)를 통해 저압 사출된다(e).

다음으로, 제1 금형(111)과 제2 금형(113)이 형폐되어 제1, 제2 부재(120,130)를 소정형상으로 성형한다(f).

이때, 제1 소재(120)와 제2 소재(130)는 동일한 위치에 각각 꺾임부(120a,130a)가 형성되고, 꺾임부(120a,130a)의 하측에 감압코어(140)의 감압면(141)이 맞닿게 된다.

제1 금형(111)과 제2 금형(113)이 완전 형폐된 직후, 제2 금형(113)에 설치된 감압코어(140)은 하측으로 후진된다(g).

감압코어(140)가 후진됨으로써 감압코어(140)와 맞닿은 제1, 제2 부재(120,130)의 꺾임부(120a,130a)에도 음압이 가해져서 주름의 발생이 방지된다.

이후, 제1, 제2 금형(111,113)이 형개되고, 제2 금형(113)에 설치된 감압코어(140)도 제2 금형(113)에서 전진된 상태인 원래의 위치로 복원된다. 그리고, 제1 부재(120) 및 제2 부재(130)이 결합된 차량 내장제 제품이 취출된다(h).

마지막으로, 기재인 제2 부재(130)의 테두리를 원단인 제1 부재(120)로 감싸는 작업을 후가공으로 진행한다(i).

이와 같이 본 발명은 차량 내장재를 원단일체성형 방식으로 제조할 때에, 꺽임부에서 발생되는 주름을 방지하도록 꺽임부에 음압을 발생시키는 감압코어(140)을 설치함으로써 생산된 차량 내장재가 불량처리되지 않고 고품질을 유지할 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 차량용 내장재 제조장치
111: 제1 금형
113: 제2 금형
114: 사출구
120: 제1 부재
120a: 꺾임부
130: 제2 부재
130a: 꺾임부
140: 감압코어

Claims (8)

1. 제1 부재가 안착되는 캐비티부를 갖는 제1 금형;
   상기 캐비티부에 안착된 상기 제1 부재측으로 제2 부재를 사출하는 사출구가 구비된 제2 금형; 및
   상기 제1 금형 및 상기 제2 금형이 형폐될 때, 상기 제1, 제2 부재의 일측에는 꺾임부가 형성되고, 상기 제2 금형에는 상기 꺾임부의 대응되는 위치에 설치되어 음압을 생성하는 감압코어;를 포함하되,
   상기 제1 금형은,
   예열된 상기 제1 부재가 프리포밍되도록 상기 제1 금형과 상기 제1 부재 사이의 공기를 흡입하는 진공홀이 구비되고,
   상기 감압코어는,
   상기 꺾임부의 대향되는 면이 상기 꺾임부에 대응되는 형상으로 형성되며,
   상기 제1 금형 및 상기 제2 금형이 형폐된 직후, 상기 꺽임부와 멀어지도록 후진하는 것을 특징으로 하는, 차량용 내장재 제조장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 감압코어는,
   액추에이터에 의해 전진 또는 후진되는, 차량용 내장재 제조장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 금형은,
   상기 캐비티부에 삽입가능한 프레스부가 형성되는, 차량용 내장재 제조장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제2 금형은,
   사출된 상기 제2 부재의 외주부 형상을 형성하도록 적어도 하나의 단차면이 형성되는, 차량용 내장재 제조장치.
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 제2 금형은,
   사출된 상기 제2 부재의 유출을 방지하도록 경계면을 형성하는 돌기부가 구비되는, 차량용 내장재 제조장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 금형의 외주면에는 일측단이 회동가능하게 결합되어 상기 제1 부재의 가장자리 부분을 고정하는 클램프가 구비되는, 차량용 내장재 제조장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 제2 금형의 상측면에는,
   상기 클램프가 상기 제1 부재를 고정할 때, 서로 간섭되지 않도록 상기 클램프와 대응되는 형상의 요홈부가 형성되는, 차량용 내장재 제조장치.

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