KR102208266B1 - 차량용 내장재 제조방법 - Google Patents

차량용 내장재 제조방법 Download PDF

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Abstract

차량용 내장재 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법은 스티치성형부가 함몰 형성되는 제1 금형과, 회전 가능하게 마련되는 센터금형의 제1 금형과 대향하는 면의 사이에 마련되는 제1 금형캐비티에 수지를 주입하여, 센터금형의 외주면에 밀착되는 플랫부와 플랫부에 돌출되는 스티치를 포함하는 제1 사출물을 성형하는 1차 사출 성형단계; 제1 사출물이 센터금형의 외주면에 밀착된 상태에서 센터금형을 반대측으로 회전시키는 1차 센터금형 회전단계; 및 제1 금형의 반대측에 위치하고 스티치의 끝단을 수용 가능한 스티치 수용부를 구비하는 제2 금형과, 제1 사출물이 밀착된 센터금형의 사이에 마련되는 제2 금형캐비티에 수지를 주입하여 제1 사출물과 일체로 성형되는 제2 사출물을 성형하는 2차 사출 성형단계;를 포함하여 제공될 수 있다.

Description

차량용 내장재 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF INTERIOR MATERIALS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 내장재 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이중 사출 성형을 통해 스티치가 형성되는 내장재를 제작하는 차량용 내장재 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 내장재는 차량의 내부 인테리어에 사용되는 부품으로서, 암레스트, 도어트림, 콘솔, 글로브 박스, 에어백 덮개 패널 등 다양한 부품을 포함한다.
이러한 차량용 내장재 중에는 차량 내부에 고급스러운 분위기를 부여하고, 입체감을 부여하는 등의 심미성을 증대시키기 위하여 내장재의 테두리부에 재봉선을 박음질하여 스티치 라인을 형성하기도 한다.
본래 스티치 라인은 내장재의 외면을 구성하는 표피재에 실제로 박음질하여 재봉선을 구현하며, 스티리 라인을 구현하는 방식은 다양하게 개발되고 있다.
이 때, 리얼 스티치 라인을 구현하는 경우 연질의 표피재에 스티치 라인을 형성하고, 표피재를 경질의 코어에 접합하고 감싸게 되는데, 이러한 과정에서 원단의 굴곡, 접착박리, 주름 등의 품질 저하를 야기할 수 있다. 또한, 이러한 과정의 일부는 수작업을 필요로 하여 생산성이 떨어지고 비용이 높아지는 문제점이 존재하며, 리얼 스티치 라인은 고급 차량 또는 특별한 내장재에만 일부 채용된다.
한편, 최근에는 소비자 기호의 다양화에 의해, 리얼 스티치 라인보다 저렴하되 고급감을 연출할 수 있는 유사품으로서, 합성수지 등으로 제조되는 페이크 스티치 라인이 성형 제조되는 내장재의 개발이 요구된다.
일본 등록특허 JP 6215023 B2 (2017.09.29.)
본 실시 예는 시트에 기존의 스티치 라인이 재봉된 내장재보다 생산성이 뛰어나고, 원가가 저렴한 차량용 내장재 제조방법을 제공하고자 한다.
본 실시 예는 이중 사출 성형 방식을 통해 생산성이 증대되고, 제품의 불량률이 낮은 차량용 내장재 제조방법을 제공하고자 한다.
본 실시 예는 스티치 라인이 형성되어 차량의 내장재에 고급감을 부여하는 차량용 내장재 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 스티치성형부가 함몰 형성되는 제1 금형과, 회전 가능하게 마련되는 센터금형의 상기 제1 금형과 대향하는 면의 사이에 마련되는 제1 금형캐비티에 수지를 주입하여, 상기 센터금형의 외주면에 밀착되는 플랫부와 상기 플랫부에 돌출되는 스티치를 포함하는 제1 사출물을 성형하는 1차 사출 성형단계; 상기 제1 사출물이 상기 센터금형의 외주면에 밀착된 상태에서 상기 센터금형을 반대측으로 회전시키는 1차 센터금형 회전단계; 및 상기 제1 금형의 반대측에 위치하고 상기 스티치의 끝단을 수용 가능한 스티치 수용부를 구비하는 제2 금형과, 상기 제1 사출물이 밀착된 상기 센터금형의 사이에 마련되는 제2 금형캐비티에 수지를 주입하여 상기 제1 사출물과 일체로 성형되는 제2 사출물을 성형하는 2차 사출 성형단계;를 포함하는 차량용 내장재 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 2차 사출 성형단계 후 상기 센터금형을 반대측으로 회전시키는 2차 센터금형 회전단계;를 더 포함하는 차량용 내장재 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 제2 사출물은 상기 플랫부를 둘러싸는 바디부와, 상기 스티치가 관통 가능하게 마련되는 홀을 포함하는 차량용 내장재 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 2차 센터금형 회전단계 후 상기 1차 사출 성형단계, 상기 1차 센터금형 회전단계, 상기 2차 사출 성형단계 및 상기 2차 센터금형 회전단계가 순차적으로 반복 수행되는 차량용 내장재 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 2차 사출 성형단계는 상기 제1 금형캐비티에 수지를 주입하여 별도의 제1 사출물을 성형하는 별도의 1차 사출 성형단계와 동시에 수행되는 차량용 내장재 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 2차 센터금형 회전단계는 상기 별도의 1차 센터금형 회전단계 후, 상기 별도의 제1 사출물이 상기 센터금형의 외주면에 밀착된 상태에서 상기 센터금형을 반대측으로 회전시키는 별도의 1차 센터금형 회전단계와 동시에 수행되는 차량용 내장재 제조방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법은 시트에 기존의 스티치 라인이 재봉된 내장재보다 생산성이 뛰어나고, 원가가 저렴해지는 효과가 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법은 이중 사출 성형 방식을 통해 생산성이 증대되고, 제품의 불량률이 낮아지는 효과가 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법은 스티치 라인이 형성되어 차량의 내장재에 고급감을 부여하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A 단면 중 스티치 부분을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 사출 성형단계를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 센터금형 회전단계를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 사출 성형단계를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 사출 성형단계 완료 후를 나타내는 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 A-A 단면 중 스티치 부분을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재(10)는 암레스트, 도어트림, 콘솔, 글로브 박스, 에어백 덮개 패널 등 차량의 실내에 사용되는 부품을 의미한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재(10)에는 고급스러운 심미감을 부여하기 위해 스티치(11a,b) 라인이 형성된다. 일반적으로, 스티치(11a,b) 라인은 내장재(12)의 테두리 또는 경계선을 따라 나란하게 형성될 수 있는데, 도 1에 도시된 바와 같이 경계선의 양측에 나란하게 이중으로 스티치(11a,b)가 형성될 수 있다.
이 때, 표피재에 재봉하는 리얼 스티치 방식을 대신하여, 원가절감 및 생산성 증대를 위해 내장재(12) 및 스티치(11a,b)가 사출물로 성형되는 페이크 스티치 방식이 채용될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재(10)는 스티치가 돌출 형성되는 제1 사출물(11)을 먼저 성형한 후, 제1 사출물(11) 위에 제2 사출물(12)을 성형하는 이중 사출 방식으로 제조될 수 있으며, 외관상으로는 내장재(12)에 스티치(11a,b) 라인이 형성되는 것으로 보이도록 제조된다.
이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재의 제조방법에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법을 나타내는 순서도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 사출 성형단계를 나타내는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 센터금형 회전단계를 나타내는 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 사출 성형단계를 나타내는 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법의 1차 사출 성형단계 완료 후를 나타내는 단면도이다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 내장재 제조방법은 제1 금형(200)과 센터금형(100) 사이에 마련되는 제1 금형캐비티(211)에 수지를 주입하여 스티치를 포함하는 제1 사출물(11)을 성형하는 1차 사출 성형단계(S110)와, 센터금형(100)을 반대측으로 회전시키는 1차 센터금형 회전단계(S120)와, 스티치 수용부(311a,b)를 구비하는 제2 금형(300)과 센터금형(100) 사이에 마련되는 제2 금형캐비티(311)에 수지를 주입하여 제1 사출물(11)과 일체로 성형되는 제2 사출물(12)을 성형하는 2차 사출 성형단계(S130);와, 센터금형(100)을 반대측으로 회전시키는 2차 센터금형 회전단계(S140);를 포함한다.
1차 사출 성형단계(S110)는 제1 금형(200)을 센터금형(100) 측으로 가압 밀폐 후 수지를 주입하여 제1 사출물(11)을 성형하는 단계이다.
제1 사출물(11)은 제2 사출물(12)의 바디부(12c)에 둘러싸이는 플랫부(11c)와, 플랫부(11c)에서 돌출 형성되어 제2 사출물(12)을 관통하여 노출되는 적어도 하나 이상의 스티치(11a,b)를 포함한다.
제1 금형(200)의 내주면(210)은 센터금형(100)의 외주면과 대향하며, 이와 대응되는 형상으로 마련된다. 또한, 제1 금형(200)의 내주면에는 제1 사출물(11)의 형상과 대응되도록 내측으로 함몰 형성되는 제1 금형캐비티(211)가 마련된다.
제1 금형캐비티(211)는 제1 금형(200)의 내주면에서 단차지게 함몰 형성되어 플랫부(11c)에 대응되는 형상의 오목부(211c)와, 오목부(211c)에서 더 함몰 형성되어 스티치(11a,b)에 상응하는 형상의 스티치성형부(211a,b)를 포함한다.
1차 사출 성형단계(S110) 후에는 센터금형(100)에 플랫부(11c)가 밀착된 제1 사출물(11)이 성형되는데, 제1 금형(200)의 개방 후 1차 센터금형 회전단계(S120)를 수행한다.
1차 센터금형 회전단계(S120)는 센터금형(100)을 반대측으로 회전시키는 단계이다.
센터금형(100)은 제1 금형(200)과 제2 금형(300) 사이에 배치되고, 제1 사출물(11)을 밀착 시킨 상채로 180도 회전 가능하게 마련된다. 이에 따라, 센터금형(100)은 제1 금형(200)과 1차 사출 성형단계(S110)를 거친 후 제1 사출물(11)을 밀착시킨 상태로 회전하여 제2 금형(300)과 2차 사출 성형단계(S130)를 수행할 수 있게 하여, 공정 간의 연속성, 생산속도를 향상시킬 수 있다. 즉, 1차 사출 성형단계(S110) 후 2차 사출 성형단계(S130)로 넘어가는 과정에서 제품을 취출하는 과정 없이 센터금형(100)을 회전시킬 수 있는 바, 제품 생산 시간을 축소할 수 있다.
1차 센터금형 회전단계(S120) 후에는 제2 금형(300)을 센터금형(100) 측으로 가압 밀폐하고 수지를 주입하여 제2 사출물(12)을 성형하는 2차 사출 성형단계(S130)가 수행된다.
2차 사출 성형단계(S130)는 센터금형(100)에 제1 사출물(11)이 고정된 상태에서 센터금형(100)과 제2 금형(300) 사이에 수지를 주입하는 인서트 사출 방식으로 수행된다.
제2 사출물(12)은 내장재(10)의 본체로 제조될 수 있고, 예를 들어 암레스트, 도어트림 등의 형태로 성형될 수 있다. 또한, 제2 사출물(12)은 플랫부(11c)를 둘러싸는 바디부(12c)와, 스티치(11a,b)가 관통 가능하게 마련되는 적어도 하나 이상의 홀(12a,b)을 포함한다.
제2 금형(300)의 내주면(310)은 센터금형(100)의 외주면과 대향하며, 제2 사출물(12)의 형상과 대응되도록 내측으로 함몰 형성되는 제2 금형캐비티(311)가 마련된다.
제2 금형캐비티(311)는 제2 금형(300)의 내주면 측에 단차지게 함몰 형성되어 바디부(12c)에 상응하는 형상의 오목부(311c)와, 스티치(11a,b)의 끝단을 수용 가능하도록 함몰 형성되는 스티치수용부(311a,b)를 포함한다. 스티치수용부(311a,b)는 제2 금형(300)이 센터금형(100) 측으로 가압 밀폐되었을 때, 스티치(11a,b)의 끝단을 수용함으로써 스티치(11a,b)의 끝단에는 수지가 주입되지 않게 한다.
제2 금형캐비티(311)에 수지가 주입되면 제2 사출물(12)이 제1 사출물(11)의 플랫부(11c)와 스티치(11a,b)의 밑동을 감싸도록 성형되고, 스티치(11a,b)의 끝단은 홀(12a,b)을 통해 스티치수용부(311a,b)에 수용되어 제2 사출물(12)에 의해 둘러싸지 않게 된다. 이에 따라, 제품 취출 시 스티치(11a,b)의 끝단은 제2 사출물(12)을 관통하여 외부로 노출되며 심미성을 향상시킬 수 있다.
2차 사출 성형단계(S130) 후에는 제2 사출물(12)이 제1 사출물(11)과 일체로 성형되는데, 제2 금형(300)을 개방 후 완성된 제품을 취출하고 2차 센터금형 회전단계(S140)를 수행한다.
2차 센터금형 회전단계(S140)는 센터금형(100)을 반대측으로 회전시키는 단계이다.
2차 센터금형 회전단계(S140) 후에는 다시 1차 사출 성형단계(S110), 1차 센터금형 회전단계(S120), 2차 사출 성형단계(S130), 2차 센터금형 회전단계(S140)가 순차적으로 반복 수행될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 변형 예에 의한 차량용 내장재 제조방법을 설명한다.
센터금형(100)은 외주면 일측의 제1면(110)과, 제1면(110)의 반대측의 제2면(120)이 대칭되게 형성될 수 있다.
상술한 1차 센터금형 회전단계(S120) 시, 제1 금형(200)과 대향하던 제1면(110)은 제2 금형(300)과 대향하도록 회전하고, 제1면(110)과 반대측의 제2면(120)이 제1 금형(200)과 대향하게 된다.
이 때, 제1면(110)에는 상술한 2차 사출 성형단계(S130)가 수행되는데, 이와 동시에 제2면(120)에서도 별도의 제1 사출물(11)을 성형하는 별도의 1차 사출 성형단계(S110)가 수행될 수 있다.
구체적으로, 제1면(110)에서 1차 사출 성형단계(S110)-1차 센터금형 회전단계(S120)-2차 사출 성형단계(S130)-2차 센터금형 회전단계(S140)가 순차적으로 수행되는 동안, 제2면(120)에서 2차 사출 성형단계(S130)-2차 센터금형 회전단계(S140)-1차 사출 성형단계(S110)- 1차 센터금형 회전단계(S120)가 동시에 수행될 수 있다. 즉, 제1면(110)에서의 1차 센터금형 회전단계(S120)는 제2면(120)에서의 2차 센터금형 회전단계(S140)와 동일하게 진행될 수 있고, 제1면(110)에서의 2차 센터금형 회전단계(S140)는 제2면(120)에서의 1차 센터금형 회전단계(S120)와 동일하게 진행될 수 있다.
이에 따라, 회전 가능하게 마련되는 센터금형(100)의 양면(110,120)을 모두 사용함으로써 생산성을 증대시킬 수 있다. 또한, 1차 사출 성형단계(S110)와 2차 사출 성형단계(S130) 간의 연계에 있어서, 제품의 취출 및 삽입없이 센터금형(100)의 회전만으로 연계 가능하게 하여 생산 효율을 증대시키고 생산 시간을 최소화할 수 있다.
지금까지 본 발명의 차량용 내장재 제조방법에 관한 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시 예에 국한되어 전해져서는 안되며, 후술하는 특허등록 청구범위뿐만 아니라 이 특허등록 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허등록 청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허등록 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 차량용 내장재 11: 제1 사출물
11a,b: 스티치 11c: 플랫부
12: 제2 사출물 12a,b: 홀
12c: 바디부 100: 센터금형
110: 제1면 111,121: 외주면
120: 제2면 200: 제1 금형
210: 내주면 211: 제1 금형캐비티
211a,b: 스티치성형부 211c: 오목부
300: 제2 금형 310: 내주면
311: 제2 금형캐비티 311a,b: 스티치수용부
311c: 오목부
S110: 1차 사출 성형단계 S120: 1차 센터금형 회전단계
S130: 2차 사출 성형단계 S140: 2차 센터금형 회전단계

Claims (6)

  1. 스티치성형부가 함몰 형성되는 제1 금형과, 회전 가능하게 마련되는 센터금형의 상기 제1 금형과 대향하는 면의 사이에 마련되는 제1 금형캐비티에 수지를 주입하여, 상기 센터금형의 외주면에 밀착되는 플랫부와 상기 플랫부에 돌출되는 스티치를 포함하는 제1 사출물을 성형하는 1차 사출 성형단계;
    상기 1차 사출 성형단계에서 성형된 상기 제1 사출물이 상기 센터금형의 외주면에 밀착된 상태에서 상기 센터금형을 반대측으로 회전시키는 1차 센터금형 회전단계; 및
    상기 제1 금형의 반대측에 위치하고 상기 스티치와 대응되는 형상으로 마련되어 상기 스티치의 끝단을 수용하는 스티치 수용부를 구비하는 제2 금형과, 상기 1차 센터금형 회전단계에서 회전한 상기 제1 사출물이 밀착된 상기 센터금형의 사이에 마련되는 제2 금형캐비티에 수지를 주입하여 상기 제1 사출물과 일체로 성형되는 제2 사출물을 성형하는 2차 사출 성형단계;를 포함하는 차량용 내장재 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 2차 사출 성형단계 후
    상기 센터금형을 반대측으로 회전시키는 2차 센터금형 회전단계;를 더 포함하는 차량용 내장재 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 사출물은
    상기 플랫부를 둘러싸는 바디부와, 상기 스티치가 관통 가능하게 마련되는 홀을 포함하는 차량용 내장재 제조방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 2차 센터금형 회전단계 후
    상기 1차 사출 성형단계, 상기 1차 센터금형 회전단계, 상기 2차 사출 성형단계 및 상기 2차 센터금형 회전단계가 순차적으로 반복 수행되는 차량용 내장재 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 2차 사출 성형단계는
    상기 제1 금형캐비티에 수지를 주입하여 별도의 제1 사출물을 성형하는 별도의 1차 사출 성형단계와 동시에 수행되는 차량용 내장재 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 2차 센터금형 회전단계는
    상기 별도의 1차 사출 성형단계 후 상기 별도의 제1 사출물이 상기 센터금형의 외주면에 밀착된 상태에서 상기 센터금형을 반대측으로 회전시키는 별도의 1차 센터금형 회전단계와 동시에 수행되는 차량용 내장재 제조방법.
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