KR102213502B1 - Luggage lid and preparation method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 러기지 리드 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 러기지 리드는 원샷 오버몰딩 공법을 통해 하나의 금형 내에서 메인 플레이트와 리브가 형성되어 공정비를 절감할 수 있으며, 리브를 포함하여 적재 용량이 향상되고 경량화가 가능하다.The present invention relates to a luggage lid and a method of manufacturing the same. In the luggage lid of the present invention, a main plate and a rib are formed in one mold through a one-shot over-molding method, so that process costs can be reduced, and a loading capacity including ribs can be improved and weight reduction is possible.
Description
본 발명은 러기지 리드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a luggage lid and a method of manufacturing the same.
일반적으로, 자동차의 트렁크는 차체 뒤 쪽에 위치하고 있으며, 스페어 타이어와 같은 부수적 부품 및 추가 적재 공간 확보를 위하여 상부 적재공간과 하부 적재공간을 분리할 수 있는 러기지 리드(Luggage Lid)가 설치되어 있다. 상기 스페어 타이어는 트렁크 하부 적재공간의 바닥면에 오목하게 형성된 소정의 공간에 수납되어 자동차의 운행 중 차체의 진동에 의해 움직이지 않도록 볼트에 의해 체결, 고정되어 있다. 또한, 상기 트렁크 하부 적재공간에는 스페어 타이어의 교체 작업시 차체의 일부를 지면으로부터 들어올리기 위한 잭 팬터그래프도 탑재되어 있다.In general, a trunk of a vehicle is located at the rear of the vehicle body, and a luggage lid capable of separating an upper loading space and a lower loading space is installed to secure ancillary parts such as spare tires and additional loading space. The spare tire is accommodated in a predetermined space concave on the bottom surface of the loading space under the trunk, and is fastened and fixed by bolts so as not to move due to vibration of the vehicle body while the vehicle is running. In addition, in the loading space under the trunk, a jack pantograph for lifting a part of the vehicle body from the ground when the spare tire is replaced is also mounted.
한편, 러기지 리드를 기준으로 한 상부 적재공간은 다양한 종류의 짐을 적재할 수 있는 공간으로, 무거운 짐에 의한 하중을 견딜 수 있어야 한다. 이러한 러기지 리드 제조에 사용되는 소재로는 금속(Steel) 및 플라스틱(Plastic) 소재를 활용하고 있다. 상기 플라스틱 소재를 이용한 경우, 열가소성 소재인 폴리프로필렌 소재를 기반으로 한 사출성형 제품이 일반적이다. 상기 러기지 리드는 트렁크 상부 적재공간에 적재되는 짐의 하중을 견딜 수 있어야 하기 때문에 자동차 부품에서 높은 중량을 차지하고 있다. 하지만, 러기지 리드의 중량이 많이 나가면 자동차의 중량 증가로 이어지게 되어, 차의 연비를 떨어뜨리게 되어, 경량화에 대한 니즈가 요구되고 있다. 또한, 사용자가 트렁크 하부 적재공간에 적재된 스페어 타이어 등의 물건을 꺼낼 경우, 러기지 리드를 열거나 닫아야 하므로, 러기지 리드의 중량이 지나치게 높으면 이용에 불편하므로, 사용자 조작 편이성 확보를 위해 경량화가 요구되고 있다. On the other hand, the upper loading space based on the luggage lid is a space that can load various types of luggage, and must be able to withstand the load caused by heavy loads. Metal and plastic materials are used as materials used to manufacture such luggage leads. When the plastic material is used, an injection-molded product based on a polypropylene material, which is a thermoplastic material, is generally used. The luggage lid occupies a high weight in automobile parts because it must be able to withstand the load of a load loaded in the upper load space of the trunk. However, if the luggage lid is heavy, it leads to an increase in the weight of the vehicle, thereby lowering the fuel economy of the vehicle, and thus a need for weight reduction is required. In addition, when the user takes out items such as spare tires loaded in the load space under the trunk, the luggage lid must be opened or closed. Therefore, if the weight of the luggage lid is too high, it is inconvenient to use it, so it is lighter to secure user operation convenience. Is required.
하지만, 기존 열가소성 소재 기반의 사출 제품의 경우, 소재의 한계로 인하여 추가적인 경량화의 어려움이 있으며, 주변 차체와 고정되어야 하는 단점을 갖고 있다. 이에, 보다 성능 높은 소재를 활용한 제품 개발이 필요한 실정이다. 또한, 러기지 리드 제조시 종래 사용되는 인서트 오버몰딩의 공정이 복합하고, 미리 성형된 프리폼을 최종 성형을 위해 사출기에 삽입하여야 하는 추가 공정이 발생되어, 부품 생산 시간 및 공정비 상승의 단점을 갖고 있다. However, in the case of injection products based on existing thermoplastic materials, additional weight reduction is difficult due to the limitations of materials, and it has a disadvantage that it must be fixed to the surrounding vehicle body. Accordingly, there is a need to develop products using higher performance materials. In addition, the process of insert overmolding used in the manufacture of luggage lids is complex, and an additional process in which preformed preforms must be inserted into the injection machine for final molding occurs, resulting in an increase in part production time and process cost. have.
따라서, 기존 폴리프로필렌 등의 열가소성 소재를 대체하여 러기지 리드를 경량화할 수 있는 소재의 개발이 필요하며, 또한 이러한 소재를 이용하여 러기지 리드 제조시 인서트 오버몰딩 공법을 대체할 수 있는 공법의 개발이 필요하다. Therefore, it is necessary to develop a material that can reduce the weight of the luggage lead by replacing the existing thermoplastic material such as polypropylene, and the development of a method that can replace the insert overmolding method when manufacturing the luggage lead using such material. I need this.
본 발명의 목적은 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 형성된 메인 플레이트; 및 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체로 형성된 리브를 포함하는, 러기지 리드 을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is a main plate formed of a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite; And it is to provide a luggage lid comprising a rib formed of a long fiber reinforced thermoplastic resin composite.
본 발명의 다른 목적은 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 금형에 배치하여 메인 플레이트를 형성하는 단계; 및 상기 금형에 상기 메인 플레이트가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체를 배치하여 리브를 형성하는 단계를 포함하는, 러기지 리드의 제조방법를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to form a main plate by placing a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a mold; And forming a rib by disposing a long fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a state in which the main plate is located in the mold.
상기 목적을 달성하기 위하여, 하나의 양태로, 본 발명은 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 형성된 메인 플레이트; 및 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체로 형성된 리브를 포함하는, 러기지 리드를 제공한다.In order to achieve the above object, in one aspect, the present invention is a main plate formed of a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite; And it provides a luggage lid comprising a rib formed of a long fiber reinforced thermoplastic resin composite.
본 발명에서, 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 형성된 커버 플레이트를 더 포함한다.In the present invention, it further includes a cover plate formed of a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite.
본 발명에서, 상기 메인 플레이트는 하면 보강홈 또는 상면 보강홈이 구비된 다.In the present invention, the main plate is provided with a lower surface reinforcing groove or an upper surface reinforcing groove.
본 발명에서, 상기 리브는 하면 보강홈에 위치하며, 서로 교차되어 복수 개로 형성된다.In the present invention, the ribs are located in the lower surface reinforcing groove, cross each other to form a plurality.
본 발명에서, 상기 상면 보강홈은 복수 개이며, 각각의 상면 보강홈에 위치하는 채움부재를 더 포함한다.In the present invention, the upper surface reinforcing grooves are plural, and further includes a filling member positioned in each upper surface reinforcing groove.
본 발명에서, 상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 40~70 중량% 및 열가소성 수지 30~60 중량%를 포함한다.In the present invention, the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite contains 40 to 70% by weight of reinforcing fibers and 30 to 60% by weight of the thermoplastic resin.
본 발명에서, 상기 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 20~40 중량% 및 열가소성 수지 60~80 중량%를 포함한다.In the present invention, the long fiber-reinforced thermoplastic resin composite includes 20 to 40% by weight of reinforcing fibers and 60 to 80% by weight of the thermoplastic resin.
본 발명에서, 상기 채움부재는 폴리염화비닐(polyvinyl chloride), 폴리우레탄, 아크릴, 폴리스티렌, 폴리에테르아미드 및 스티렌-아크로니트릴-공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 수지로 제조된 폼 형태이다.In the present invention, the filling member is a foam made of one or more resins selected from the group consisting of polyvinyl chloride, polyurethane, acrylic, polystyrene, polyetheramide and styrene-acronitrile-copolymer.
본 발명에서, 상기 하면 보강홈의 깊이와 리브 높이의 비는 1:0.5~1:1.2이다.In the present invention, the ratio between the depth of the lower surface reinforcing groove and the height of the rib is 1:0.5-1:1.2.
본 발명에서, 상기 메인 플레이트와 커버 플레이트의 두께의 비는 1:0.15~1:1이다.In the present invention, the ratio of the thickness of the main plate and the cover plate is 1:0.15-1:1.
본 발명에서, 상기 메인 플레이트와 리브의 두께는 3.5mm:2~4mm이거나 또는 1~3mm:2mm이다.In the present invention, the thickness of the main plate and the rib is 3.5mm: 2 ~ 4mm or 1 ~ 3mm: 2mm.
본 발명에서, 상기 강화섬유는 유리 섬유, 탄소 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이거나, 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리아미드이다.In the present invention, the reinforcing fiber is at least one selected from the group consisting of glass fiber, carbon fiber and aramid fiber, or the thermoplastic resin is polypropylene or polyamide.
다른 하나의 양태로, 본 발명은, 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 금형에 배치하여 메인 플레이트를 형성하는 단계; 및 상기 금형에 상기 메인 플레이트가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체를 배치하여 리브를 형성하는 단계를 포함하는, 러기지 리드의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention comprises the steps of forming a main plate by placing a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a mold; And forming a rib by disposing a long fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a state in which the main plate is located in the mold.
본 발명에서, 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 금형에 배치하여 커버 플레이트를 형성하는 단계; 및 상기 형성된 커버 플레이트를 리브가 형성된 메인 플레이트에 결합하는 단계를 더 포함한다.In the present invention, forming a cover plate by placing the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a mold; And coupling the formed cover plate to the ribbed main plate.
본 발명에서, 상기 메인 플레이트 형성시 하면 보강홈 또는 상면 보강홈이 구비되도록 형성한다.In the present invention, when the main plate is formed, a reinforcing groove or an upper reinforcing groove is provided.
본 발명에서, 상기 리브는 상기 하면 보강홈에 위치하도록 형성하며, 서로 교차되어 복수 개로 형성한다.In the present invention, the ribs are formed to be located in the lower surface reinforcing grooves, and are formed in plurality by crossing each other.
본 발명에서, 상기 상면 보강홈은 복수 개로 형성되며, 상기 상면 보강홈에 채움부재를 형성하는 단계를 더 포함한다.In the present invention, the upper surface reinforcing groove is formed in a plurality, further comprising the step of forming a filling member in the upper surface reinforcing groove.
본 발명에서, 상기 메인 플레이트의 압축 성형과 리브의 사출 성형이 하나의 금형 내에서 형성된다.In the present invention, compression molding of the main plate and injection molding of the ribs are formed in one mold.
본 발명은 러기지 리드 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 러기지 리드는 원샷 오버몰딩 공법을 통해 하나의 금형 내에서 메인 플레이트와 리브가 형성되어 공정비를 절감할 수 있으며, 리브를 포함하여 적재 용량이 향상되고 경량화가 가능하다.The present invention relates to a luggage lid and a method of manufacturing the same. In the luggage lid of the present invention, a main plate and a rib are formed in one mold through a one-shot over-molding method, so that process costs can be reduced, and a loading capacity including ribs can be improved and weight reduction is possible.
도 1은 본 발명의 러기지 리드 설치 상태를 나타낸 개략도이다.
도 2는 도 1의 러기지 리드를 나타낸 확대도이다.
도 3은 도 2의 저면을 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 2를 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 러기지 리드를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 5의 저면을 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 5의 분해사시도이다.
도 8은 도 5를 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 자른 단면도이다.
도 9는 하중 시험 측정 방법을 나타낸다.
도 10은 충격시험 측정 방법을 나타낸다.1 is a schematic diagram showing an installation state of a luggage lid according to the present invention.
2 is an enlarged view showing the luggage lid of FIG. 1.
3 is a perspective view showing the bottom of FIG. 2.
4 is a cross-sectional view of FIG. 2 taken along line IV-IV.
5 is a perspective view showing a luggage lid according to another embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing the bottom of FIG. 5.
7 is an exploded perspective view of FIG. 5.
8 is a cross-sectional view of FIG. 5 taken along lines VIII-VIII.
9 shows a load test measurement method.
10 shows the impact test measurement method.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예나 도면에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement it. However, the present invention may be implemented in various different forms, and is not limited to the embodiments or drawings described herein. The same reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.
하나의 양태로, 본 발명은 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 형성된 메인 플레이트; 및 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체로 형성된 리브를 포함하는, 러기지 리드를 제공한다.In one aspect, the present invention is a main plate formed of a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite; And it provides a luggage lid comprising a rib formed of a long fiber reinforced thermoplastic resin composite.
도 1은 본 발명의 러기지 리드 설치 상태를 나타낸 개략도이다. 도 2 내지 4에 나타낸 본 발명의 한 실시예에 따른 러기지 리드(100)는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 형성된 메인 플레이트(110); 및 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체로 형성된 리브(120)를 포함한다. 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 러기지 리드(100)의 단면도를 나타낸다. 상기 러기지 리드(100)는 메인 플레이트(110)와 리브(120)를 포함한다. 상기 메인 플레이트110)에는 파지홈(112)을 구비하여, 트렁크 하부 적재공간에 물건을 꺼내거나 넣을 때, 상기 파지홈(112)을 잡고 러기지 리드(100)를 들어올리거나 내리면 된다. 1 is a schematic diagram showing an installation state of a luggage lid according to the present invention. The
도 3을 참고하면, 상기 러기지 리드(100)를 구성하는 메인 플레이트(110) 저면 방향으로 하면 보강홈(111)이 형성되어 있으며, 상기 하면 보강홈(111)에 위치하는 서로 교차되어 복수 개로 형성되어 있는 리브(120)가 구비되어 있다. 상기 리브는 X축을 따라 형성된 가로 리브(121)와 Y축을 따라 형성된 세로 리브(122)가 서로 교차되어 형성될 수 있다. 상기 러기지 리드(100)의 메인 플레이트(110)에 존재하는 하면 보강홈(111)과 이에 위치하는 리브(120)에 의해 보강홈(111)과 리브120)가 존재하지 않는 구조에 비해, 굽힘강성을 보강하는 효과를 갖기 때문에 상기 메인 플레이트(110)의 두께를 얇게 할 수 있어 경량화가 가능하게 된다. Referring to FIG. 3, a reinforcing
상기 러기지 리드(100)는 메인 플레이트(110)에 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 사용함으로써 소정의 형상을 더욱 견고하게 구현할 수 있으므로 러기지 리드(100)의 구조적 강성을 더욱 향상시킬 수 있으면서, 경량화할 수 있다. 상기 메인 플레이트(110)를 구성하는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 40~70 중량% 및 열가소성 수지 30~60 중량%를 포함하는데, 상기 강화 섬유의 함량이 70 중량%를 초과하는 경우, 섬유 쏠림현상이 발생되어 구조적 성능의 균일성이 떨어지는 문제점과 섬유 쏠림부에서 층간박리(Delamination)가 발생되는 문제점이 있으며, 강화 섬유 함량이 40 중량% 미만인 경우 구조적 강성을 만족하지 못하게 된다. The
상기 리브(120)는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 구성되며, 강화섬유가 20~40 중량% 및 열가소성 수지 60~80 중량%를 포함한다. 상기 강화 섬유의 함량이 40 중량%를 초과하는 경우, 과도한 섬유량에 의한 미성형 및 보이드(Void)가 발생되는 문제점이 있으며, 강화 섬유 함량이 20 중량% 미만인 경우 구조적 강성을 만족하지 못하게 된다. The
상기 리브(120)에 적용되는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재에 비해 저렴하여 비용 절감을 효과를 가져올 수 있으며, 디자인 역시 자유롭게 성형할 수 있으며, 다양하고 표면이 보다 균일한 외관을 용이하게 구현할 수 있는 장점이 있으며, 러기지 리드(100)와 연결하여 국부적 형상을 보강하는 장점이 있다. The long fiber-reinforced thermoplastic resin composite applied to the
상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재 또는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합를 구성하는 상기 강화섬유는 유리 섬유, 탄소 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재 또는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 구성하는 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리아미드일 수 있다.The reinforcing fibers constituting the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite material or the long fiber-reinforced thermoplastic resin composite may be at least one selected from the group consisting of glass fibers, carbon fibers, and aramid fibers. In addition, the thermoplastic resin constituting the continuous fiber reinforced thermoplastic resin composite material or the long fiber reinforced thermoplastic resin composite material may be polypropylene or polyamide.
도 4를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 러기지 리드(200)에서 상기 하면 보강홈의 깊이(111h)와 리브 높이(120h)의 비는 1:0.5~1:1.2일 수 있다. 상기 하면 보강홈의 깊이(111h)와 리브 높이(120h)의 비가 1:0.5 미만인 경우, 리브의 높이가 낮아 러기지 리드의 안착성이 떨어지는 문제점이 있으며, 상기 하면 보강홈의 깊이(111h)와 리브 높이(120h)의 비가 1:1.2 초과인 경우, 하면 보강홈 외부로 리브가 돌출되어 러기지 리드 안착에 부적합하다.Referring to FIG. 4, in the luggage lead 200 according to an embodiment of the present invention, a ratio of the
도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 러기지 리드(100)를 나타낸다. 도 5 내지 도 8에 따르면, 상기 러기지 리드(100)는 메인 플레이트(110), 리브(120)이외에 커버 플레이트(130)를 더 포함한다. 즉, 상기 도 2 내지 4에 도시된 러기지 리드(100)에서 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 형성된 커버 플레이트(130)를 더 포함한다. 상기 러기지 리드(100)는 커버 플레이트(130)에 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 사용함으로써 소정의 형상을 더욱 견고하게 구현할 수 있으므로 커버 플레이트(130)를 포함하지 않는 러기지 리드(100)에 비해 구조적 강성이 더욱 향상된다. 상기 커버 플레이트(130)를 구성하는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 40~70 중량% 및 열가소성 수지 30~60 중량%를 포함하는데, 상기 강화 섬유의 함량이 70 중량%를 초과하는 경우, 섬유 쏠림현상이 발생되어 구조적 성능의 균일성이 떨어지는 문제점과 섬유 쏠림부에서 층간박리(Delamination)가 발생되는 문제점이 있으며, 강화 섬유 함량이 40 중량% 미만인 경우 구조적 강성을 만족하지 못하게 된다. 5 to 8 show a
상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 구성하는 상기 강화섬유는 유리 섬유, 탄소 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 구성하는 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리아미드일 수 있다.The reinforcing fibers constituting the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite may be at least one selected from the group consisting of glass fibers, carbon fibers, and aramid fibers. In addition, the thermoplastic resin constituting the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite may be polypropylene or polyamide.
도 8을 참고하면, 상기 메인 플레이트의 두께(110t)와 커버 플레이트 두께(130t)의 비는 1:0.15~1:1 일 수 있다. 상기 메인 플레이트의 두께(110t)와 커버 플레이트 두께(130t)의 비가 1:0.15 미만일 경우 메인 플레이트에 비해 커버 플레이트의 두께가 지나치게 얇게 되며, 1:1을 초과하는 경우 메인 플레이트에 비해 커버 플레이트의 두께가 두꺼워져 러기지 리드의 무게가 증가하는 문제점이 있다. Referring to FIG. 8, a ratio of the thickness of the
또한, 도 6을 참고하면, 상기 러기지 리드(100)를 구성하는 메인 플레이트(110) 저면 방향으로 하면 보강홈(111)이 형성되어 있으며, 상기 하면 보강홈(111)에 위치하는 서로 교차되어 복수 개로 형성되어 있는 리브(120)가 구비되어 있다. 상기 리브(120)는 가로 리브(121)와 세로 리브(122)가 형성되어 있다. 상기 러기지 리드(100)의 메인 플레이트(110)에 존재하는 하면 보강홈(111)과 리브(120)에 의해 러기지 리드(100)는 보강홈(111)과 리브120)가 존재하지 않는 구조에 비해 경량화가 가능하게 된다. In addition, referring to FIG. 6, a reinforcing
상기 러기지 리드(100)는 메인 플레이트(110)에 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 사용함으로써 소정의 형상을 더욱 견고하게 구현할 수 있으므로 러기지 리드(100)의 구조적 강성을 더욱 향상시킬 수 있으면서, 경량화할 수 있다. 상기 메인 플레이트(110)를 구성하는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 40~70 중량% 및 열가소성 수지 30~60 중량%를 포함하는데, 상기 강화 섬유의 함량이 70 중량%를 초과하는 경우, 섬유 쏠림현상이 발생되어 구조적 성능의 균일성이 떨어지는 문제점과 섬유 쏠림부에서 층간박리(Delamination)가 발생되는 문제점이 있으며, 강화 섬유 함량이 40 중량% 미만인 경우 구조적 강성을 만족하지 못하게 된다. The
상기 리브(120)는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 구성되며, 강화섬유가 20~40 중량% 및 열가소성 수지 60~80 중량%를 포함한다. 상기 강화 섬유의 함량이 40 중량%를 초과하는 경우, 과도한 섬유량에 의한 미성형 및 보이드(Void)가 발생되는 문제점이 있으며, 강화 섬유 함량이 20 중량% 미만인 경우 구조적 강성을 만족하지 못하게 된다. The
또한, 도 7을 참고하면, 상기 러기지 리드(100)의 분해 사시도로 메인 플레이트(110)에는 파지홈(112)과 하면 보강홈(111) 이외에 상면 보강홈(113)이 형성되어 있으며, 상기 상면 보강홈(113)은 복수 개 형성되어 있으며, 각각의 상면 보강홈(113)에는 이에 위치하는 채움부재(140)를 더 포함하고 있다. In addition, referring to FIG. 7, in an exploded perspective view of the
상기 채움부재(140)는 폴리염화비닐(polyvinyl chloride), 폴리우레탄, 아크릴, 폴리스티렌, 폴리에테르아미드 및 스티렌-아크로니트릴-공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 수지로 제조된 폼 형태이다. 상기 상면 보강홈(113)과 이에 위치하는 채움부재(140)에 의해 단차 보강이 가능하며, 상면 보강홈(113)과 채움부재(140)를 구비하지 않은 도 2 내지 도 4의 러기지 리드(100)에 비해 경량화가 가능하고, 무거운 적재 하중과 강한 충격에도 견딜 수 있어 내구성이 우수하게 된다. 또한 상면 보강홈(113)과 채움부재(140)에 의해 발생하는 메인 플레이트(110)의 단차는 상기 커버 플레이트(130)의 커버링으로 러기지 리드(100)의 평탄도가 유지되게 된다. The filling
도 8을 참고하면, 상기 메인 플레이트(110)와 커버 플레이트(130)의 두께의 비는 1:0.15~1:1 일 수 있다. 상기 메인 플레이트의 두께(110t)와 커버 플레이트 두께(130t)의 비가 1:0.15 미만일 경우 메인 플레이트에 비해 커버 플레이트의 두께가 지나치게 얇게 되며, 1:1을 초과하는 경우 메인 플레이트에 비해 커버 플레이트의 두께가 두꺼워져 러기지 리드의 무게가 증가하는 문제점이 있다. Referring to FIG. 8, a ratio of the thickness of the
본 발명에서, 상기 메인 플레이트(110)와 리브(120d)의 두께는 3.5mm:2~4mm이거나 또는 1~3mm:2mm이다. 상기 리브의 두께는 가로 리브(121d)와 세로 리브(122d)의 두께일 수 있다. In the present invention, the thickness of the
본 발명의 실험예 3에서, 상기 메인 플레이트(110)와 리브(121d, 122d)의 두께는 3.5mm:2~4mm인 실시예 1 내지 3의 러기지 리드의 경우, 하중시험과 충격시험 모두에서 수직 변형량이 10mm 미만인 것을 확인하였으며, 본 발명의 실험예 4에서 상기 메인 플레이트(110)와 리브(121d, 122d)의 두께는 1~3mm:2mm인 실시예 4 내지 9의 러기지 리드의 경우 하중시험과 충격시험 모두에서 수직 변형량이 10mm 미만인 것을 확인하였다. 커버 플레이트와 채움부재를 더 포함하는 실시예 4 내지 9의 러기지 리드의 경우, 실시예 1 내지 3의 러기지 리드에 비해, 메인플레이트와 리브의 두께를 더 얇게 하였음에도 불구하고 충격시험과 하중시험을 만족하였으며, 보다 경량화가 가능하였다.In Experimental Example 3 of the present invention, the thickness of the
본 발명에서, 도 5 내지 도 8의 러기지 리드(100)의 경우, 커버 플레이트(130)를 포함하고, 단차 보강을 위한 채움부재(140)의 적용에 따라 공정단계가 증가하는 단점이 있으나, 커버 플레이트(130), 상면 보강홈(113) 그리고 이에 위치하는 채움부재(140)의 존재에 의해 도 2 내지 4의 러기지 리드에 비해 보다 쳐짐량을 감소시킬 수 있으며, 메인 플레이트(130)의 두께를 얇게 할 수 있어, 보다 경량화가 가능하다. In the present invention, in the case of the
다른 하나의 양태로, 본 발명은 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 금형에 배치하여 메인 플레이트를 형성하는 단계; 및 상기 금형에 상기 메인 플레이트가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체를 배치하여 리브를 형성하는 단계를 포함하는, 러기지 리드의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention comprises the steps of forming a main plate by placing a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a mold; And forming a rib by disposing a long fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a state in which the main plate is located in the mold.
본 발명의 한 실시예 따라 도 2 내지 4의 러기지 리드(100)를 제조하였다. 본 발명의 러기지 리드(100)의 제조방법은 먼저, 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 금형에 배치하여 메인 플레이트(110)를 형성하는 단계(S10)를 포함한다. 상기 압축 금형을 이용하여, 연속섬유 강화 열가소성 복합재를 기설정된 압력으로 압축하여 메인 플레이트(110)를 형성한다. 이때 압축 금형 형상에 따라 메인 플레이트(110)의 형상은 달라질 수 있다. 도 3을 참고하면, 상기 러기지 리드(100)를 구성하는 메인 플레이트(110) 형성시 동일한 압축 금형을 이용하여 저면 방향으로 하면 보강홈(111)을 형성하게 된다. According to an embodiment of the present invention, the
메인 플레이트(110)를 구성하는 상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 40~70 중량% 및 열가소성 수지 30~60 중량%를 포함한다. 상기 강화섬유는 유리 섬유, 탄소 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이거나, 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리아미드일 수 있다.The continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite constituting the
상기 연속섬유강화 열가소성 수지 복합재를 사용함으로써 소정의 형상을 더욱 견고하게 구현할 수 있으므로 러기지 리드(100)에 적용되는 메인 플레이트(110)의 구조적 강성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 러기지 리드(100) 자체를 경량화할 수 있다. By using the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite material, a predetermined shape can be more firmly implemented, so that the structural rigidity of the
다음으로 상기 금형에 상기 메인 플레이트가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체를 배치하여 리브를 형성하는 단계(S20)를 포함한다. Next, a step (S20) of forming a rib by disposing a long fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a state in which the main plate is located in the mold (S20).
상기 메인 플레이트(110)를 상기 압축 금형에서 분리하지 않고 상기 금형에 상기 메인 플레이트(110)가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 복합재를 배치하여, 사출성형 방식으로 메인 플레이트(110)와 연결된 리브(120)를 형성한다. 따라서, 상기 메인 플레이트(110)와 리브(120)는 하나의 금형 내에서 원샷 오버몰딩 공법을 이용하여 형성되게 된다. 도 3을 참고하면, 상기 리브(120)는 상기 하면 보강홈(111)에 위치하도록 형성하며, 서로 교차되어 복수 개로 형성하도록 제조된다. 상기 리브(120)는 가로 리브(121)와 세로 리브(122)가 형성되도록 제조한다. 상기 러기지 리드(100)의 메인 플레이트(110)에 존재하는 하면 보강홈(111)과 리브(120)에 의해 러기지 리드(100)는 보강홈(111)과 리브120)가 존재하지 않는 구조에 비해 경량화가 가능하게 된다. A
또한, 도 4를 참고하면, 러기지 리드(200) 제조시 상기 하면 보강홈의 깊이(111h)와 리브 높이(120h)의 비는 1:0.5~1:1.2가 되게 제조될 수 있다. 상기 하면 보강홈의 깊이(111h)와 리브 높이(120h)의 비가 1:0.5 미만인 경우, 리브의 높이가 낮아 러기지 리드의 안착성이 떨어지는 문제점이 있으며, 상기 하면 보강홈의 깊이(111h)와 리브 높이(120h)의 비가 1:1.2 초과인 경우, 하면 보강홈 외부로 리브가 돌출되어 러기지 리드 안착에 부적합하다.In addition, referring to FIG. 4, when the luggage lead 200 is manufactured, a ratio of the
또한, 도 4에서 상기 메인 플레이트(110)와 리브(120d, 121d, 122d)의 두께는 3.5mm:2~4mm로 하여 제조할 수 있다. In addition, in FIG. 4, the
상기 리브(120)를 구성하는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 20~40 중량% 및 열가소성 수지 60~80 중량%를 포함한다. 상기 강화섬유는 유리 섬유, 탄소 섬유 및 아라미드 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이거나, 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리아미드일 수 있다. 또한 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재에 비해 저렴하여 러기지 리드 제조의 비용 절감을 효과를 가져올 수 있으며, 디자인 역시 자유롭게 성형할 수 있으며, 다양하고 표면이 보다 균일한 외관을 용이하게 구현할 수 있는 장점이 있으며, 메인 플레이트(110)와 연결하여 국부적 형상을 보강하는 장점이 있다. The long fiber-reinforced thermoplastic resin composite constituting the
또한, 사출성형을 위해 먼저 형성되고 높은 온도를 유지하고 있는 메인 플레이트(110)를 압축 금형에서 분리하지 않고 리브(120)로 장섬유 강화 열가소성 복합재를 바로 공급하여 사출 성형을 진행하므로 종래에 압축 성형을 통해 프리폼을 제작한 후 이를 사출 금형에 공급하여 인서트 사출성형을 진행하기 위해서 압축 성형된 프리폼을 압축 금형에서 인출하고, 인출된 프리폼을 사출 금형에 맞게 커팅한 후 사출 금형에 삽입하는 공정이 발생하지 않는다. 이에, 본 발명에 따르면 하나의 금형에서 압축 성형과 사출성형이 원-샷 오버몰딩(One-Shot Overmolding) 방식으로 진행되어 종래의 인서트 오버몰딩에 비하여 시간 및 비용을 절감할 수 있다.In addition, since the
그리고, 메인 플레이트(110) 형성을 위한 압축 성형과 리브(120) 형성을 위한 사출 성형이 하나의 압축 금형에서 이루어지므로 메인 플레이트(110)와 리브(120)는 높은 결합력을 갖는다. 즉, 메인 플레이트(110)를 형성하는 압축 성형과 리브(120)를 형성하는 사출 성형이 하나의 금형에서 원-샷 오버몰딩(One-Shot Overmolding) 방식으로 진행되고 메인 플레이트(110)가 높은 온도에서 겔 상태를 유지하고 있는 상태에서, 리브(120)를 구성하는 장섬유 강화 열가소성 복합재가 압축 금형에 배치되므로 연속섬유 강화 열가소성 복합재와 장섬유 강화 열가소성 복합재가 하나의 압축 금형 내에서 서로 높은 온도에서 융화되어 결합되어, 계면 접착력이 우수하다. In addition, since compression molding for forming the
또한, 압축 성형과 사출 성형이 하나의 금형 내에서 빠른 시간 내에 진행되어 연속섬유 강화 열가소성 복합재로 이루어진 메인 플레이트(110)와 장섬유 강화 열가소성 복합재로 이루어진 리브(120) 간의 화학적 결합이 인서트 오버몰딩 대비 용이하게 결합될 수 있기 때문에 계면 접착력은 원샷 오버몰딩이 인서트 오버몰딩에 비하여 우수하다.In addition, compression molding and injection molding are carried out in one mold within a short time, so that the chemical bond between the
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 러기지 리드(100)는 도 5 내지 도 8을 참고하면 다음과 같다. 나타낸다. 도 5 내지 도 8에 따르면, 상기 러기지 리드(100)는 메인 플레이트(110), 리브(120) 이외에 커버 플레이트(130)를 포함한다. 또한, 상기 메인 플레이트(110)는 하면 보강홈(111) 외에 상면 보강홈(113)이 더 형성되어 있다. 따라서, 상기 메인 플레이트(110) 압축 성형시 하면 보강홈(111) 외에 상면 보강홈(113)을 구비하도록 형성하게 된다. In addition, a
도 6을 참고하면, 상기 러기지 리드(100)를 구성하는 메인 플레이트(110) 저면 방향으로 하면 보강홈(111)이 형성하며, 상기 하면 보강홈(111)에 위치하는 서로 교차되어 복수 개로 형성되어 있는 리브(120)를 형성하며, 상기 리브(120)로 가로 리브(121)와 세로 리브(122)가 형성되게 제조된다. 상기 러기지 리드(100)의 메인 플레이트(110)에 존재하는 하면 보강홈(111)과 리브(120)에 의해 러기지 리드(100)는 보강홈(111)과 리브120)가 존재하지 않는 구조에 비해 경량화가 가능하게 된다. Referring to FIG. 6, a reinforcing
또한, 상기 메인 플레이트(110)에는 파지홈(112)과 하면 보강홈(111) 이외에 상면 보강홈(113)이 형성하도록 제조하며, 상기 상면 보강홈(113)을 복수 개 형성되도록 제조하며, 각각의 상면 보강홈(113)에는 이에 위치하는 채움부재(140)를 더 포함하도록 제조한다. In addition, the
상기 채움부재(140)는 폴리염화비닐(polyvinyl chloride), 폴리우레탄, 아크릴, 폴리스티렌, 폴리에테르아미드 및 스티렌-아크로니트릴-공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 수지로 제조된 폼 형태이다. 상기 상면 보강홈(113)과 이에 위치하는 채움부재(140)에 의해 단차 보강이 가능하며, 상면 보강홈(113)과 채움부재(140)를 구비하지 않은 도 2 내지 도 4의 러기지 리드(100)에 비해 도 5 내지 도 8의 러기지 리드의 경량화가 가능하고, 무거운 적재 하중과 강한 충격에도 견딜 수 있어 내구성이 우수하게 된다.The filling
또한, 상기 러기지 리드의 제조방법은 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 금형에 배치하여 커버 플레이트를 형성하는 단계(S30)을 더 포함한다.In addition, the method of manufacturing the luggage lid further includes a step (S30) of forming a cover plate by placing a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a mold.
상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 새로운 금형에 배치한 후, 압축 성형하여 커버 플레이트를 형성한다. 상기 커버 플레이트(130)에 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 사용함으로써 소정의 형상을 더욱 견고하게 구현할 수 있으므로 커버 플레이트(130)를 포함하지 않는 러기지 리드(100)에 비해 구조적 강성이 더욱 향상된다. 상기 커버 플레이트(130)를 구성하는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재는 강화섬유가 40~70 중량% 및 열가소성 수지 30~60 중량%를 포함한다.After placing the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a new mold, compression molding is performed to form a cover plate. By using a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite for the
또한, 본 발명의 러기지 리드의 제조방법은 상기 형성된 커버 플레이트(130)를 리브(120)가 형성된 메인 플레이트(110)에 결합하는 단계를 더 포함한다. In addition, the method of manufacturing the luggage lid of the present invention further includes the step of coupling the formed
상기 형성된 커버 플레이트(130)를 상기 하면 보강홈(111)에 리브(120)가 형성되고 상면 보강홈(113)에 채움부재(140)가 형성된 메인 플레이트(110)에 결합하여 도 5 내지 8의 러기지 리드를 제조하게 된다. 상기 커버 플레이트(130) 와 결합에 의해 러기지 리드의 상단이 평탄도를 유지하게 되어 평평한 상태에서 짐의 적재가 가능하게 된다. 도 8을 참고하면, 메인 플레이트 두께(110w)와 커버 플레이트 두께(130w)의 비는 1:0.15~1:1의 비율로 제조될 수 있다. 또한, 도 8에서 상기 메인 플레이트(110)와 리브(120d, 121d, 122d)의 두께는 1~3mm: 2mm으로 하여 제조될 수 있다. The formed
본 발명에서, 도 5 내지 도 8의 러기지 리드(100)의 경우, 커버 플레이트(130)를 포함하고, 메인 플레이트(110)의 단차 보강을 위한 채움부재(140)의 적용에 따라 공정단계가 증가하는 단점이 있으나, 커버 플레이트(130), 상면 보강홈(113) 그리고 이에 위치하는 채움부재(140)의 존재에 의해 도 2 내지 4의 러기지 리드에 비해 보다 쳐짐량을 감소시킬 수 있으며, 메인 플레이트(130)의 두께를 얇게 할 수 있어, 보다 경량화가 가능하다. In the present invention, in the case of the
이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention, and the contents of the present invention are not limited to the following examples.
실험예 1. 하면 보강홈과 이에 위치하는 리브를 포함하는 러기지 리드 제조Experimental Example 1. Fabrication of a luggage lead including a lower surface reinforcing groove and a rib positioned therein
실시예 1Example 1
러기지 리드를 구성하는 메인 플레이트를 형성하기 위하여, 유리 섬유 60 중량%, 폴리프로필렌 40 중량%를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재(CFT)를 사용하였다.In order to form the main plate constituting the luggage lead, a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite (CFT) containing 60% by weight of glass fibers and 40% by weight of polypropylene was used.
리브를 형성하기 위하여, 유리 섬유 40 중량%, 폴리프로필렌 60 중량%를 포함하는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재(LFT)를 사용하였다.In order to form the ribs, a long fiber-reinforced thermoplastic resin composite (LFT) containing 40% by weight of glass fibers and 60% by weight of polypropylene was used.
상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재(CFT)를 금형에 배치한 후, 압축 성형하여 하면 보강홈이 구비된 메인 플레이트를 형성하였다. 이때, 메인 플레이트는 3.5 mm 두께로 형성하였으며, 하면 보강홈의 깊이는 16.5 mm였다. The continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite (CFT) was placed in a mold and then compression-molded to form a main plate having a reinforcing groove. At this time, the main plate was formed to have a thickness of 3.5 mm, and the depth of the lower surface reinforcing groove was 16.5 mm.
상기 금형에 메인 플레이트가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체(LFT)를 배치하여 하면 보강홈에 리브가 위치하도록 리브를 사출 성형하여 형성하였다. 이 때, 제조된 리브의 두께는 2.0 mm 였다.A long fiber-reinforced thermoplastic resin composite (LFT) was placed in the mold while the main plate was positioned, and the ribs were injection-molded so that the ribs were positioned in the reinforcing grooves. At this time, the thickness of the manufactured rib was 2.0 mm.
이와 같이, 상기 메인 플레이트, 상기 메인 플레이트 하면 보강홈에 리브가 형성하도록 메인 플레이트의 압축 성형과 리브의 사출 성형이 하나의 금형 내에서 형성되는 원샷 오버몰딩 공법을 사용하여 러기지 리드를 제조하였으며, 제조된 러기지 리드의 무게는 5.076 kg이었다.In this way, a luggage lead was manufactured using a one-shot over-molding method in which compression molding of the main plate and injection molding of the ribs are formed in one mold so that ribs are formed in the reinforcing grooves under the main plate and the main plate. The resulting luggage lid weighed 5.076 kg.
실시예 2Example 2
메인 플레이트의 두께는 3.5 mm, 하면 보강홈의 깊이는 16.5 mm, 리브의 두께는 3.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 5.403 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the main plate was 3.5 mm, the depth of the bottom reinforcing groove was 16.5 mm, and the thickness of the rib was 3.0 mm, and the luggage lead weight was 5.403 kg. .
실시예 3Example 3
메인 플레이트의 두께는 3.5 mm, 하면 보강홈의 깊이는 16.5 mm, 리브의 두께는 4.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 5.730 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the main plate was 3.5 mm, the depth of the bottom reinforcing groove was 16.5 mm, and the thickness of the rib was 4.0 mm, and the luggage lead weight was 5.730 kg. .
비교예 1Comparative Example 1
메인 플레이트의 두께는 2.5 mm, 하면 보강홈의 깊이는 17.5 mm, 리브의 두께는 2.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 3.865 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the main plate was 2.5 mm, the depth of the bottom reinforcement groove was 17.5 mm, and the thickness of the rib was 2.0 mm, and the luggage lead weight was 3.865 kg. .
비교예 2Comparative Example 2
메인 플레이트의 두께는 3.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 17 mm, 리브의 두께는 2.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 4.472 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the main plate was 3.0 mm, the depth of the bottom reinforcing groove was 17 mm, and the thickness of the rib was 2.0 mm, and the luggage lead weight was 4.472 kg. .
비교예 3Comparative Example 3
메인 플레이트의 두께는 2.5 mm, 하면 보강홈의 깊이는 17.5 mm, 리브의 두께는 3.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 4.212 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the main plate was 2.5 mm, the depth of the bottom reinforcement groove was 17.5 mm, and the thickness of the rib was 3.0 mm, and the luggage lead weight was 4.212 kg. .
비교예 4Comparative Example 4
메인 플레이트의 두께는 3.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 17.0 mm, 리브의 두께는 3.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 4.809 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the main plate was 3.0 mm, the depth of the bottom reinforcement groove was 17.0 mm, and the thickness of the rib was 3.0 mm, and the luggage lead weight was 4.809 kg. .
비교예 5Comparative Example 5
메인 플레이트의 두께는 2.5 mm, 하면 보강홈의 깊이는 17.5 mm, 리브의 두께는 4.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 4.559 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the main plate was 2.5 mm, the depth of the bottom reinforcement groove was 17.5 mm, and the thickness of the rib was 4.0 mm, and the luggage lead weight was 4.559 kg. .
비교예 6Comparative Example 6
메인 플레이트의 두께는 3.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 17.0 mm, 리브의 두께는 4.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 5.146 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 러기지 리드를 제조하였다. A luggage lead was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the main plate was 3.0 mm, the depth of the bottom reinforcing groove was 17.0 mm, and the thickness of the rib was 4.0 mm, and the luggage lead weight was 5.146 kg. .
실험예 2. 하면 보강홈과 이에 위치하는 리브를 포함하는 러기지 리드의 하중시험 및 충격시험Experimental Example 2. Load test and impact test of a luggage lead including a reinforcing groove and a rib positioned therein
상기 실시예 1 내지 3 그리고 비교예 1 내지 6의 러기지 리드를 이용하여, 하중시험(loading)을 도 9와 같이 측정하였다. 구체적으로 러기지 리드 중심부에 블락(block)(300mm*300mm)으로 상온에서 80kgf의 힘을 30분간 가하고 수직 변형량을 측정하였다. 상기 수직 변형량 측정은 하중을 제거 후 1시간 이내에 측정하며, 하중 시험은 실차 장착과 동일한 조건에서 실시하며, 수직 변형량이 10mm 미만인 경우 러기지 리드에 적합한 것으로 평가되는 것이 시험 규정으로, 보다 가혹한 조건을 부여하기 위채 하중이 인가되는 상태에서의 최대 처짐량을 측정하였다.Using the luggage leads of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6, a load test was measured as shown in FIG. 9. Specifically, a force of 80 kgf was applied at room temperature with a block (300mm*300mm) to the center of the luggage lid for 30 minutes, and the amount of vertical deformation was measured. The vertical deformation is measured within 1 hour after removing the load, and the load test is conducted under the same conditions as the actual vehicle installation, and if the vertical deformation is less than 10 mm, it is evaluated as suitable for the luggage lid. The maximum amount of deflection in the state where the load was applied was measured.
상기 실시예 1 내지 3 그리고 비교예 1 내지 6의 러기지 리드를 이용하여, 충격시험(impact)을 도 10과 같이 측정하였다. 러기지 리드 중심부에 1m 높이에서 20kg의 모래주머니를 이용하여 자유 낙하시키거나, 10kg의 모래주머니를 이용하여 시험자의 강한 힘으로 모래주머니를 던져서 측정하는 것이 시험 규정으로, 수직 변형량이 10mm 미만인 경우 러기지 리드에 적합한 것으로 평가하였다.Using the luggage leads of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6, the impact test was measured as shown in FIG. 10. It is a test rule to freely fall with a 20kg sandbag from a height of 1m in the center of the luggage lid, or to throw a sandbag with the tester's strong force using a 10kg sandbag.If the vertical deformation is less than 10mm It was evaluated as suitable for the known read.
하중시험 결과, 실시예 1 내지 3과 비교예 1 내지 6에서 시험에서 요구하는 최대처짐량을 만족하는 것을 확인할 수 있었다. 그러나, 충격시험 결과, 실시예 1 내지 3의 경우 수직변형량이 10mm 이내였으나, 비교예 1 내지 6의 경우는 수직변령량이 10mm를 초과하는 것을 확인하였다. 또한, 충격시험의 경우, 비교예 1 내지 6에서 러기지 리드의 무게가 증가할수록 러기지 리드 제품이 갖고 있는 중량(무게)이 충격과 병합되어 중량이 증가할수록 처짐량이 증가되는 것을 확인할 수 있었다.As a result of the load test, it was confirmed that the maximum amount of sag required in the test was satisfied in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6. However, as a result of the impact test, in the case of Examples 1 to 3, the vertical deformation amount was within 10 mm, but in the case of Comparative Examples 1 to 6, it was confirmed that the vertical deformation amount exceeded 10 mm. In addition, in the case of the impact test, as the weight of the luggage lead increased in Comparative Examples 1 to 6, the weight (weight) of the luggage lead product was merged with the impact, and it was confirmed that the amount of sag increased as the weight increased.
실험예 3. 커버 플레이트, 메인 플레이트의 하면 보강홈과 이에 위치하는 리브 그리고 상면 보강홈과 채움부재를 포함하는 러기지 리드 제조Experimental Example 3. Fabrication of a luggage lid including a reinforcing groove on the lower surface of the cover plate and the main plate, a rib located therein, and a reinforcing groove on the upper surface and a filling member
실시예 4Example 4
러기지 리드를 구성하는 메인 플레이트를 형성하기 위하여, 유리 섬유 60 중량%, 폴리프로필렌 40 중량%를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재(CFT)를 사용하였다.In order to form the main plate constituting the luggage lead, a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite (CFT) containing 60% by weight of glass fibers and 40% by weight of polypropylene was used.
러기지 리드를 구성하는 커버 플레이트를 형성하기 위하여, 유리 섬유 40 중량%, 폴리프로필렌 60 중량%를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재(CFT)를 사용하였다.In order to form the cover plate constituting the luggage lead, a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite (CFT) containing 40% by weight of glass fibers and 60% by weight of polypropylene was used.
리브를 형성하기 위하여, 유리 섬유 40 중량%, 폴리프로필렌 60 중량%를 포함하는 장섬유 강화 열가소성 수지 복합재(LFT)를 사용하였다.In order to form the ribs, a long fiber-reinforced thermoplastic resin composite (LFT) containing 40% by weight of glass fibers and 60% by weight of polypropylene was used.
상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재(CFT)를 금형에 배치한 후, 압축 성형하여 하면 보강홈과 상면 보강홈이 구비된 메인 플레이트를 형성하였다. 이때, 메인 플레이트는 1.0 mm 두께로 형성하였으며, 하면 보강홈의 깊이는 17.5 mm였다. The continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite (CFT) was placed in a mold and then compression-molded to form a main plate having a lower surface reinforcing groove and an upper surface reinforcing groove. At this time, the main plate was formed to have a thickness of 1.0 mm, and the depth of the lower surface reinforcing groove was 17.5 mm.
상기 금형에 메인 플레이트가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체(LFT)를 배치하여 하면 보강홈에 리브가 위치하도록 사출 성형하여 형성하였다. 이 때, 제조된 리브의 두께는 2.0 mm 였다.A long fiber-reinforced thermoplastic resin composite (LFT) was placed in the mold while the main plate was positioned, and formed by injection molding so that the rib was positioned in the reinforcing groove. At this time, the thickness of the manufactured rib was 2.0 mm.
이와 같이, 상기 상면 보강홈과 하면 보강홈이 형성된 메인 플레이트, 상기 메인 플레이트 하면 보강홈에 리브가 형성하도록 메인 플레이트의 압축 성형과 리브의 사출 성형이 하나의 금형 내에서 형성되는 원샷 오버몰딩 공법을 사용하였다.In this way, a one-shot over-molding method in which compression molding of the main plate and injection molding of the ribs are formed in one mold so that ribs are formed in the reinforcing grooves under the upper and lower surfaces of the main plate and the reinforcing grooves under the main plate are used. I did.
다음으로, 단차를 보강하기 위하여 상기 메인 플레이트에 형성된 각각의 상면 보강홈에 우레탄 폼 소재로 이루어진 폼 형태의 채움부재를 형성하였다. 이때 상기 상면 보감홍에 형성된 채움부재 하나의 폭은 50 mm였다.Next, in order to reinforce the step difference, a filling member in the form of a foam made of a urethane foam material was formed in each upper reinforcing groove formed on the main plate. At this time, the width of one filling member formed on the upper surface bogamhong was 50 mm.
이후, 상기 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 새로운 금형에 배치한 후, 압축 성형하여 커버 플레이트를 형성하였다. 이때, 커버 플레이트는 0.5 mm 두께로 형성하였다. Thereafter, the continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite was placed in a new mold and then compression molded to form a cover plate. At this time, the cover plate was formed to a thickness of 0.5 mm.
상기 형성된 커버 플레이트를 상기 하면 보강홈에 리브가 형성되고 상면 보강홈에 채움부재가 형성된 메인 플레이트에 결합하여 최종적으로 러기지 리드를 제조하였다. 이렇게 제조된 러기지 리드의 무게는 2.491 kg이었다.The formed cover plate was coupled to a main plate having a rib formed in the lower reinforcing groove and a filling member formed in the upper reinforcing groove to finally manufacture a luggage lead. The weight of the manufactured luggage lid was 2.491 kg.
실시예 5Example 5
메인 플레이트의 두께는 1.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 17.0 mm, 리브의 두께는 2.0 mm, 상면 보강홈에 형성된 채움부재의 폭은 50 mm, 커버 플레이트의 두께는 1.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 2.953 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 4와 동일하게 러기지 리드를 제조하였다.The thickness of the main plate is 1.0 mm, the depth of the lower surface reinforcement groove is 17.0 mm, the thickness of the rib is 2.0 mm, the width of the filling member formed in the upper surface reinforcement groove is 50 mm, and the thickness of the cover plate is 1.0 mm. A luggage lid was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the weight was 2.953 kg.
실시예 6Example 6
메인 플레이트의 두께는 2.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 15.5 mm, 리브의 두께는 2.0 mm, 상면 보강홈에 형성된 채움부재의 폭은 50 mm, 커버 플레이트의 두께는 0.5 mm로 하여, 러기지 리드 무게 3.814 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 4와 동일하게 러기지 리드를 제조하였다.The thickness of the main plate is 2.0 mm, the depth of the lower reinforcing groove is 15.5 mm, the thickness of the rib is 2.0 mm, the width of the filling member formed in the upper reinforcing groove is 50 mm, and the thickness of the cover plate is 0.5 mm. A luggage lid was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the weight was 3.814 kg.
실시예 7Example 7
메인 플레이트의 두께는 2.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 15.0 mm, 리브의 두께는 2.0 mm, 상면 보강홈에 형성된 채움부재의 폭은 50 mm, 커버 플레이트의 두께는 1.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 4.270 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 4와 동일하게 러기지 리드를 제조하였다.The thickness of the main plate is 2.0 mm, the depth of the lower reinforcing groove is 15.0 mm, the thickness of the rib is 2.0 mm, the width of the filling member formed in the upper reinforcing groove is 50 mm, and the thickness of the cover plate is 1.0 mm. A luggage lid was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the weight was 4.270 kg.
실시예 8Example 8
메인 플레이트의 두께는 3.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 13.5 mm, 리브의 두께는 2.0 mm, 상면 보강홈에 형성된 채움부재의 폭은 50 mm, 커버 플레이트의 두께는 0.5 mm로 하여, 러기지 리드 무게 5.115 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 4와 동일하게 러기지 리드를 제조하였다.The thickness of the main plate is 3.0 mm, the depth of the bottom reinforcement groove is 13.5 mm, the thickness of the rib is 2.0 mm, the width of the filling member formed in the upper reinforcement groove is 50 mm, and the thickness of the cover plate is 0.5 mm. A luggage lid was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the weight was 5.115 kg.
실시예 9Example 9
메인 플레이트의 두께는 3.0 mm, 하면 보강홈의 깊이는 13.0 mm, 리브의 두께는 2.0 mm, 상면 보강홈에 형성된 채움부재의 폭은 50 mm, 커버 플레이트의 두께는 1.0 mm로 하여, 러기지 리드 무게 5.566 kg으로 제조한 것을 제외하고 실시예 4와 동일하게 러기지 리드를 제조하였다.The thickness of the main plate is 3.0 mm, the depth of the lower reinforcing groove is 13.0 mm, the thickness of the rib is 2.0 mm, the width of the filling member formed in the upper reinforcing groove is 50 mm, and the thickness of the cover plate is 1.0 mm. A luggage lid was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the weight was 5.566 kg.
실험예 4. 커버 플레이트, 메인 플레이트의 하면 보강홈과 이에 위치하는 리브 그리고 상면 보강홈과 채움부재를 포함하는 러기지 리드의 하중시험 및 충격시험Experimental Example 4. Load test and impact test of a luggage lid including a cover plate, a reinforcing groove at the bottom of the main plate, a rib located therein, and a reinforcing groove on the upper surface and a filling member
상기 실시예 4 내지 9의 러기지 리드를 이용하여, 하중시험(loading)을 실험예 2와 같이 측정하였다. 또한, 상기 실시예 4 내지 9의 러기지 리드를 이용하여, 충격시험(impact)을 실험예 2와 같이 측정하였다.Using the luggage leads of Examples 4 to 9, the load test (loading) was measured as in Experimental Example 2. In addition, using the luggage leads of Examples 4 to 9, the impact test (impact) was measured as in Experimental Example 2.
본 발명에서 메인플레이트(110) 및 커버플레이트(130)이 성형될 수 있는 최소의 두께를 기준으로 평가한 결과, 실시예 4 내지 9의 경우 하중시험 및 충격시험에서 모두 시험 결과를 만족하는 것을 확인할 수 있었다.In the present invention, as a result of evaluation based on the minimum thickness at which the
따라서, 메인플레이트(110)과 커버플레이트(130)을 복합 적용한 발명에 대해서는 최소한의 두께를 기반으로 한 설계가 가능하다. 특히, 실시예 4의 경우 상면 보강홈(113)과 채움부재(140)를 구비하지 않은 실시예 1보다 50%의 경량화가 가능한 것을 확인할 수 있었다. Therefore, for the invention in which the
100: 러기지 리드 110: 메인 플레이트
110t: 메인 플레이트 두께 110w: 메인 플레이트 폭
111: 하면 보강홈 111h: 하면 보강홈 깊이
112: 파지홈 113: 상면 보강홈
113w: 상면 보강홈 폭 120: 리브
121: 가로 리브 122: 세로 리브
120h: 리브 높이 130: 커버 플레이트
130t: 커버 플레이트 두께 140: 채움부재
140w: 채움부재 폭 120d: 리브 두께
121d: 가로 리브 두께 122d: 세로 리브 두께100: luggage lead 110: main plate
110t:
111: lower
112: gripping groove 113: upper surface reinforcement groove
113w: upper reinforcement groove width 120: rib
121: horizontal rib 122: vertical rib
120h: rib height 130: cover plate
130t: cover plate thickness 140: filling member
140w: fill member width 120d: rib thickness
121d:
Claims (19)
장섬유 강화 열가소성 수지 복합체로 형성된 리브를 포함하는, 러기지 리드로서,
상기 러기지 리드는 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재로 형성된 커버 플레이트를 더 포함하고,
상기 메인 플레이트와 커버 플레이트의 두께의 비는 1:0.15~1:1이고,
상기 메인 플레이트와 리브의 두께는 1~3mm:2mm인 러기지 리드.A main plate formed of a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite; And
A luggage lead comprising a rib formed of a long fiber-reinforced thermoplastic resin composite,
The luggage lead further comprises a cover plate formed of a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite,
The ratio of the thickness of the main plate and the cover plate is 1:0.15-1:1,
The thickness of the main plate and the rib is 1 ~ 3mm: 2mm luggage lead.
상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리아미드인 것인, 러기지 리드.In claim 6, wherein the reinforcing fiber is at least one selected from the group consisting of glass fiber, carbon fiber and aramid fiber,
Wherein the thermoplastic resin is polypropylene or polyamide, the luggage lid.
상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리아미드인 것인, 러기지 리드.In claim 7, wherein the reinforcing fiber is at least one selected from the group consisting of glass fiber, carbon fiber and aramid fiber,
Wherein the thermoplastic resin is polypropylene or polyamide, the luggage lid.
상기 금형에 상기 메인 플레이트가 위치한 상태에서 장섬유 강화 열가소성 수지 복합체를 배치하여 리브를 형성하는 단계를 포함하는,
러기지 리드의 제조방법으로서,
상기 러기지 리드 제조방법은 연속섬유 강화 열가소성 수지 복합재를 금형에 배치하여 커버 플레이트를 형성하는 단계; 및
상기 형성된 커버 플레이트를 리브가 형성된 메인 플레이트에 결합하는 단계를 더 포함하고,
상기 메인 플레이트와 커버 플레이트의 두께의 비는 1:0.15~1:1이고,
상기 메인 플레이트와 리브의 두께는 1~3mm:2mm인 러기지 리드 제조방법.Forming a main plate by placing a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a mold; And
Including the step of forming a rib by arranging a long fiber reinforced thermoplastic resin composite in the state in which the main plate is located in the mold,
As a method of manufacturing a luggage lid,
The luggage lid manufacturing method comprises the steps of forming a cover plate by placing a continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite in a mold; And
Further comprising the step of coupling the formed cover plate to the main plate with ribs,
The ratio of the thickness of the main plate and the cover plate is 1:0.15-1:1,
The thickness of the main plate and the rib is 1 ~ 3mm: 2mm luggage lead manufacturing method.
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Date | Code | Title | Description |
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GRNT | Written decision to grant |