KR102238967B1 - 차량용 도어 쿠션 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 도어 쿠션 성형방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 성형품의 성형이 완료된 상태에서 상기 성형품의 취출을 위해 수직 방향으로 승강 되는 취출코어를 구비 하여, 제품의 수거를 용이하게 하고, 커팅수단에 의해 버(Burr)를 손쉽게 제거할 수 있는 차량용 도어 쿠션 성형방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량용 도어 쿠션 성형장치를 이용한 차량용 도어 쿠션 성형 방법은, 하부플레이트 상에 원재료를 안치하는 단계; 상기 하부플레이트를 상부플레이트로 승강시켜 밀착시키는 단계; 가열수단에 의해 상기 원재료를 가소화시키는 단계; 성형이 완료된 성형품의 외측에 발생된 버를 커팅수단에 의해 제거하는 단계; 상기 하부플레이트가 하강하며, 상기 상부플레이트와의 간격을 띄우는 단계; 취출코어를 상승시켜, 상기 성형품을 취출하는 단계;를 포함한다.

Description

차량용 도어 쿠션 성형방법{Vehicle door cushion forming methed}

본 발명은 차량용 도어 쿠션 성형방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 성형품의 성형이 완료된 상태에서 상기 성형품의 취출을 위해 수직 방향으로 승강 되는 취출코어를 구비 하여, 제품의 수거를 용이하게 하고, 커팅수단에 의해 상기 성형품 주변에 생성되는 버(Burr)를 손쉽게 제거할 수 있는 차량용 도어 쿠션 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로 판재 소재의 성형을 위한 프레스 금형장치는, 상부금형과 하부금형의 사이에 소재를 위치시킨 후, 상부금형을 하강시켜 소재를 가압 성형함으로써, 소재를 원하는 형상으로 성형하는 장치이다.

이러한, 프레스 금형장치는 성형이 완료된 소재를 하부금형으로부터 분리시키는 작업을 하게 된다.

그러나, 하부금형과 소재 사이에 공기가 트렙(trap) 되면서, 그 압력에 의해서 소재가 금형에 달라붙거나, 소재에 입혀진 방청 윤활유에 의해 소재와 하부금형의 상단이 서로 밀착되는 현상이 발생한다.

또한, 성형소재의 외곽면에는 버(Burr)가 부착되어 제품 제조에 장애 요인으로 작용함에 따라 끌과 같은 수공구를 이용하여 버를 제거하게 되므로 노동력의 소요가 많고, 작업자에 따라 버의 제거 상태가 달라 품질이 일정하지 못하고 버 제거에 노동력의 손실이 많은 결점이 지적되고 있다.

또한, 기존에 제작되는 성형품은 단순히 덮개용으로만 사용되어, 비나 눈 등의 습기에 취약 할 뿐만 아니라, 장기간 사용에 따른 고무마찰력이 감소하여 성능 저하 등의 문제점이 발생한다.

이에 따라, 제품에 불필요하게 부착되는 버의 생성을 적게 하면서 버의 제거를 다소 손쉽게 제거 할 수 있는 필요성이 요구되고 있으며, 장시간 사용에도 내구성을 확보할 수 있는 성형품에 대한 필요성이 대두되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2007-0047160호 (2007.05.04.)

본 발명의 목적은 성형품의 성형이 완료된 상태에서 상기 성형품의 취출을 위해 하부플레이트내의 성형홀에 구비되며, 수직방향으로 승강되는 취출코어를 이용하여 제품의 수거를 용이하게 할 수 있는 차량용 도어 쿠션 성형방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 커팅수단을 통해 성형품을 개별적으로 분리시킬 수 있도록 하고, 버(Burr)를 손쉽게 제거하여, 작업공정의 시간 감소과 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 도어 쿠션 성형장치를 이용한 차량용 도어 쿠션 성형 방법에 있어서, 복수개의 기둥이 하방으로 돌출형성되는 상부플레이트가 마련되고, 상기 상부플레이트의 하부에는 하부플레이트가 마련되되, 내부에 복수개의 성형홀이 구비되어, 상기 성형홀의 상부에 성형품의 원재료가 안치되는 원재료 배치단계; 상기 하부플레이트를 승강시켜 상기 상부플레이트로 이동되도록 제1유압실린더를 통해 밀착시키는 가압단계; 상기 기둥의 일측에 매설되며, 상기 성형품과 접촉하여 상기 성형품을 가소화시킬 수 있도록 구비되는 가열수단에 의해 상기 원재료를 가소화시키는 가소화단계; 성형이 완료된 상기 성형품 외측에 발생된 버를 제거할 수 있도록 커팅수단의 수직운동에 의해 성형이 완료된 상기 성형품을 개별적으로 분리시켜 주는 커팅단계; 버 제거 이후, 상기 커팅수단은 상승하고, 상기 하부플레이트가 하강하며, 상기 성형품의 수거가 용이하도록 상기 성형품과 상기 상부플레이트와의 간격을 띄우는 복귀단계; 및 상기 성형품의 성형이 완료된 상태에서 제2유압실린더를 통하여 승강되는 취출승강판의 수직운동에 의해, 수직방향으로 승강되는 취출코어를 상승시키고 상기 성형품을 취출하는 취출단계;를 포함한다.

또한, 상기 커팅단계는, 상기 기둥의 외주면 형상에 대응되고, 일단에 상기 성형품을 개별적으로 분리시킬 수 있도록 형성되되, 내측면의 길이가 외측면의 길이보다 길게 형성되어 외측에서 내측으로 경사면이 구비되는 커팅날; 일측이 상기 상부플레이트와 연결되고, 타측이 상기 커팅날의 후방에 결합되어, 상기 커팅날의 상하방향 움직임을 제공하는 제3유압실린더;로 구비되는 상기 커팅수단에 의해 절단되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가압단계는, 일측 단부가 내부로 오목하게 함몰 형성되어 상기 성형품의 상부 형상에 대응되는 상기 제1성형부와, 일측 단부가 내부로 오목하게 함몰 형성되어 상기 성형품의 하부 형상에 대응되는 상기 제2성형부와의 밀착을 통해 가압되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 취출코어는, 상기 성형홀에 형성된 단턱에 의해 하방으로 이동이 제한되는 헤드부; 상기 헤드부의 하부면과 일체로 구비되며, 상기 취출승강판에 의해 상기 성형홀 내부에서 상기 헤드부를 수직방향으로 승강시키는 몸체부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열수단은, 상기 성형홀의 내측에 추가적으로 매설이 가능하여, 상기 성형품이 가소화되는 과정에서 온도 차이에 의한 상기 성형품 내부 성분 조성의 불균질성을 감소시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2유압실린더는, 상기 하부플레이트를 기준으로 상기 취출승강판을 상부로 이동시켜 상기 취출코어를 승강시킬 수 있도록 구비되되, 상기 취출승강판의 좌우 양측에 적어도 1개 이상 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2유압실린더는, 상기 하부플레이트를 기준으로 상기 취출승강판을 상부로 이동시켜 상기 취출코어를 승강시킬 수 있도록 구비되되, 상기 취출승강판의 상부 중앙에 위치하여 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 성형품의 성형이 완료된 상태에서 상기 성형품의 취출을 위해 하부플레이트내의 성형홀에 구비되며, 수직방향으로 승강되는 취출코어를 이용하여 제품의 수거를 용이하게 하여 이로 인해 하부플레이트와 고무소재의 분리작업을 원활히 진행할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 커팅수단을 통해 성형품을 개별적으로 분리시킬 수 있도록 하고, 버(Burr)를 손쉽게 제거하여, 작업공정의 시간 감축과 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 도어 쿠션 성형장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 커팅수단의 작동과정을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 커팅수단의 형상을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 하부플레이트 상에 원재료가 안치된 모습을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 하부플레이트가 상부로 밀착되도록 승강되는 과정을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 가열수단에 의해 상기 성형품이 성형되는 모습을 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 커팅수단에 의해 상기 성형품의 외측에 형성된 버를 제거하는 모습을 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 성형이 완료된 상기 성형품의 모습을 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 상기 성형품의 취출을 위해 수직방향으로 상승된 취출코어의 모습을 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 차량용 도어 쿠션 성형방법을 나타낸 모식도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 도어 쿠션 성형장치를 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 커팅수단의 작동과정을 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 도어 쿠션 성형장치(1)는, 하부면에 성형품(10)의 상부 형상과 대응되도록, 제1성형부(22)가 구비되는 복수개의 기둥(24)이 돌출 형성되는 상부플레이트(20)와 상기 제1성형부의(22) 내측에 매설되며, 상기 성형품(10)과 접촉하여 상기 성형품(10)을 가소화시킬 수 있도록 구비되는 가열수단(26)과 상기 기둥(24)을 관통 삽입하고, 상기 기둥(24)의 외주면에 밀착되어 상하 방향으로 이동 가능하며, 일단이 하방으로 돌출되어 성형이 완료된 상기 성형품(10)을 개별적으로 분리시켜 주는 커팅수단(30)과 상기 상부플레이트(20)의 하부에 형성되어 제1유압실린더(41)를 통하여 상기 상부플레이트(20)로 밀착되도록 승강되되, 내부에 복수개의 성형홀(42)이 구비되는 하부플레이트(40)와 상기 성형홀(42) 내부에 안착되며, 상단의 형상이 상기 성형품(10)의 하부 형상과 대응되도록 제2성형부(52)가 형성되되, 상기 성형품(10)의 성형이 완료된 상태에서 상기 성형품(10)의 취출을 위해 수직방향으로 승강되는 취출코어(50)와 상기 취출코어(50)를 승강시킬 수 있도록 상기 취출코어(50)의 하부에 구비되며, 제2유압실린더(61)를 통하여 승강되는 취출승강판(60)을 포함하여 구비된다.

우선, 상기 상부플레이트(20)는 하부면에 상기 성형품(10)의 상부형상과 대응되도록 상기 제1성형부(22)가 구비되는 복수개의 상기 기둥(24)이 돌출 형성되는데, 상기 기둥(24)의 일단에 형성되는 상기 제1성형부(22)는, 아래로 개방된 디귿자(ㄷ)형상으로 구비 될 수 있다.

일예로, 상기 제1성형부(22)는 일측 단부가 내부로 오목하게 함몰 형성되어, 상기 성형품(10)의 상부 형상을 성형할 수 있도록 구비되는 것이다.

상기 상부플레이트(20)는 고온의 열 및 고압에 견딜 수 있도록 금속재질로 구비되되, 복합소재로 보강된 금형으로 구비 될 수 있다.

또한, 상기 제1성형부(22)가 구비되는 상기 기둥(24)은 후술할 성형홀(42)에 관통 삽입될 수 있도록 상기 성형홀(42)의 형상과 대응되도록 구비되며, 바람직하게는, 원기둥의 형태로 구비 될 수 있으며, 상기 성형품(10)의 상부 형상에 따라 모양, 두께, 크기 등 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 기둥(24)의 내측, 즉, 상기 제1성형부(22)의 내측 상부에 매설되며, 상기 성형품(10)과 접촉하여 상기 성형품(10)에 열을 가해 가소화시킬 수 있도록 구비되는 가열수단(26)이 구비된다.

일예로, 상기 가열수단(26)은 상기 제1성형부(22)의 내측면 전체에 열을 고르게 전달하기 위해 높은 열전도도를 유지하도록 구비되는 알루미늄소재의 금속박판(미도시) 또는 코일 형상으로 구비될 수 있다.

이때, 상기 가열수단(26)은 상기 기둥(24)의 상기 제1성형부(22) 내측 상부에만 매설됨에 따라, 상기 성형품(10)의 상부에만 집중적으로 열을 공급할 수 있으며, 상기 상부플레이트(20) 전체에 매설되어 불필요하게 낭비되는 열손실을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

즉, 상기 가열수단(26)은 상기 성형품(10)에 고온의 열을 공급하여 상기 성형품(10)을 가소화(可塑化)시켜 성형을 시키는 통상적인 기술임으로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 성형품(10)이 가소화되는 과정에서 온도 차이에 의한 상기 성형품(10) 내부 성분조성의 불균질성을 감소시키도록, 상기 가열수단(26)이 상기 성형홀(42)의 내측, 더욱 자세하게는, 후술할 제2성형부(52)의 내측 상부에 추가적으로 매설이 될 수 있음은 물론이다.

또 다른 예로는, 상기 제1성형부(22)에는 상기 가열수단(26)이 마련되고, 상기 제2성형부(52) 내측 상단에는 냉각수단(미도시)이 마련되어, 가열에 따른 가소화 과정을 마친 상기 성형품(10)이 상기 냉각수단에 의해 강제 냉각됨에 따라, 작업공정 시간을 단축시킬 수 있도록 구비될 수 있음은 물론이다.

다음으로, 상기 기둥(24)을 관통 삽입하고, 상기 기둥(24)의 외주면에 밀착되어 상하 방향으로 이동 가능하며, 일단이 하방으로 돌출되어 성형이 완료된 상기 성형품(10)을 개별적으로 분리시켜 주는 커팅수단(30)이 구비된다.

한편, 상기 커팅수단(30)은, 상기 기둥(24)의 외주면 형상에 대응되고, 일단에 상기 성형품(10)을 개별적으로 분리시킬 수 있도록 형성되되, 내측면의 길이가 외측면의 길이보다 길게 형성되어 외측에서 내측으로 경사면(33)이 구비되는 커팅날(32)과 일측이 상기 상부플레이트(20)와 연결되고, 타측이 상기 커팅날(32)의 후방에 결합되어, 상기 커팅날(32)의 상하방향 움직임을 제공하는 제3유압실린더(31)가 구비된다.

다시 말해서, 상기 커팅날(32)은 상기 기둥(24)에 대응되어 복수개가 구비되며, 각각의 상기 커팅날(32)은 일체로 연결되어, 동시에 수직 방향으로 움직일 수 있도록 구비되는 것이다.

이때, 상기 커팅날(32)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 커팅날(32)의 후방에는 상기 상부플레이트(20)와 결합되는 제3유압실린더(31)가 마련된다.

일예로, 상기 제3유압실린더(31)는 제어부(90)에 의해 인장 및 압축이 될 수 있으며, 또 다른 예로는, 상기 커팅수단(30)의 일측에 마련된 손잡이(미도시)에 의해 사용자가 직접 상기 커팅수단(30)을 조작할 수 있도록 구비될 수 있음은 물론이다.

도 3은 본 발명에 따른 커팅수단의 형상을 나타낸 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 커팅날(32)은 내측면의 길이가 외측면의 길이보다 길게 형성됨에 따라, 외측에서 내측으로 향하는 경사면(33)이 구비되는데, 이는 내측면의 단부가 상기 성형품(10)의 외주면에 접촉하여 외주면에 발생되는 버를 제거할 때, 상기 성형품(10)의 외주면의 형상을 변형하지 않도록 하기 위함이다.

다시 말해서, 상기 커팅날(32)은 수직방향으로 이동되며, 상기 성형품(10)의 외주면에 발생된 버를 제거하는데, 이때, 커팅되는 과정에서 상기 성형품(10)의 외주면 즉, 외형 및 직경에 변형을 일으키지 않고, 외측에 불필요하게 부착되는 버만을 절단할 수 있도록 구비되는 것이다.

또한, 상기 커팅수단(30)이 수직 방향으로 이동하면서 상기 경사면(33)에 의해 상기 성형품(10)의 외주면인 버(burr)가 비스듬히 절단할 수 있게 됨에 따라, 상기 경사면(33)에 의해 버의 절단되는 부분이 상기 커팅수단(30)의 외측으로 벌어지게 되고, 상기 커팅수단(30)이 상승하여 복귀하는 과정에서 절단된 버가 같이 딸려오지 않게 된다.

한편, 상기 커팅수단(30)이 상기 제3유압실린더(31)에 의해 하방으로 이동될때, 상기 커팅날(32)은 상기 기둥(24)의 일단에 형성되는 상기 제1성형부(22)의 아랫부분까지 돌출 되어 상기 성형품(10)의 외주면에 불필요하게 부착되는 버(burr)를 제거할 수 있게 됨과 동시에, 상기 성형품(10)을 개별적으로 분리시킬 수 있게 되는 것이다.

즉, 상기 커팅수단(30)은 상기 제1성형부(22)의 외부 테두리를 따라 원형으로 형성되는 것이 바람직하며, 후술할 하부플레이트(40)의 상부에 구비되는 커팅유도홈(43)에 상기 커팅수단(30)의 일부가 하방으로 삽입될 수 있도록 구비 된다.

또한, 상기 커팅유도홈(43)은 상기 커팅날(32)이 수직으로 하강하는 위치에 대응되어 일정깊이를 갖도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 커팅날(32)에 의해 성형이 완료된 상기 성형품(10)의 외주면은 불필요한 버(burr)의 형성을 최소화할 수 있도록 절단되며, 버(burr)가 부착이 되더라도 개별적으로 손쉽게 분리가 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 커팅유도홈(43)은 후술할 하부플레이트(40)상에 형성된 성형홀(42)의 둘레를 따라 다수개 구비되며, 상기 커팅날(32) 또한, 다수개 구비되는 상기 성형홀(42)에 개별적으로 대응되도록 다수개 구비될 수 있음은 물론이다.

일예로, 상기 커팅유도홈(43)의 깊이는 상기 제3유압실린더(31)가 최대로 인출됨에 따라, 상기 커팅날(32)이 삽입될 수 있는 깊이로 형성되는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 상부플레이트(20)의 하부에 형성되어, 상기 제1유압실린더(41)를 통하여 상기 상부플레이트(20)로 밀착되도록 승강되는 하부플레이트(40)가 구비된다.

상기 하부플레이트(40) 또한, 고온의 열 및 고압에 견딜 수 있도록 금속재질로 구비되되, 복합소재로 보강된 금형으로 구비 될 수 있음은 물론이다.

상기 하부플레이트(40)는 내부에 다수개의 성형홀(42)이 구비된다.

상기 성형홀(42) 내부는 상하가 수직 관통형성 되며, 원기둥의 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 성형홀(42)의 내부에는 후술할 취출코어(50)가 하방으로 내려가지 않도록 상기 취출코어(50)를 간섭하는 단턱(44)이 구비된다.

상기 단턱(44)은 후술할 도 4에서 자세히 설명하기로 한다.

한편, 상기 하부플레이트(40)의 하부에는 상기 하부플레이트(40)를 상기 상부플레이트(20)로 수직 상승시켜 밀착되도록 적어도 하나 이상의 상기 제1유압실린더가(41) 구비된다.

상기 제1유압실린더(41)는 상기 하부플레이트(40)의 일면 하부와 받침프레임(80) 사이에 위치하여, 상기 제어부(90)에 의해 상하로 제어되어 이동될 수 있도록 구비 된다.

더욱 상세하게는, 상기 제1유압실린더(41)는 상기 하부플레이트(40)와 상기 받침프레임(80) 사이에서 후술한 취출승강판(60)을 관통하여 구비되되, 상기 하부플레이트(40)의 각 모서리에 적어도 하나씩 구비되어 상기 하부플레이트(40)가 안정적으로 승강할 수 있도록 마련될 수 있다.

일예로, 상기 제어부(90)는, 상기 성형장치(1) 내부에서 상기 성형품(10)이 압착되어 성형이 될 때, 상기 하부플레이트(40)에 마련되는 상기 제1유압실린더(41)의 허용압력을 설정할 수 있으며, 허용압력을 초과하는 경우 상기 제1유압실린더(41)에 더 이상의 압력을 가할 수 없도록 안전장치(미도시)가 더 구비되어, 상기 성형장치(1)를 보호할 수 있도록 구비 되는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 4는 본 발명에 따른 하부플레이트 상에 원재료가 안치된 모습을 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 하부플레이트가 상부로 밀착되도록 승강되는 과정을 나타낸 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 가열수단에 의해 상기 성형품이 성형되는 모습을 나타낸 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 커팅수단에 의해 상기 성형품의 외측에 형성된 버를 제거하는 모습을 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 성형이 완료된 상기 성형품의 모습을 나타낸 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 상기 성형품의 취출을 위해 수직방향으로 상승된 취출코어의 모습을 나타낸 단면도이다.

도 4 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 취출코어(50)는 상기 성형홀(42) 내부에 안착되며, 상단의 형상이 상기 성형품(10)의 하부 형상과 대응되도록 제2성형부(52)가 형성되되, 상기 성형품(10)의 성형이 완료된 상태에서 상기 성형품(10)의 취출을 위해 수직방향으로 승강되도록 구비된다.

또한, 상기 취출코어(50)를 승강시킬 수 있도록 상기 취출코어(50)의 하부에 구비되며, 제2유압실린더(61)를 통하여 승강되는 취출승강판(60)이 마련된다.

즉, 상기 제2성형부(52)는, 일측 단부가 내부로 오목하게 함몰 형성되어 상기 성형품(10)의 하부 형상에 대응되도록 구비될 수 있으며, 이때, 상기 성형품(10)은 상기 제1성형부(22)와 상기 제2성형부(52) 사이에 안치되어 고압과 고온에 의해 성형과정을 거치게 되는 것이다.

상기 취출코어(50)는 상기 성형홀(42)의 중심축 내부에 구비됨과 동시에, 상기 성형품(10)의 성형이 완료된 상태에서 상기 성형품(10)을 상부로 취출시키며, 작업자가 성형이 완료된 상기 성형품(10)를 손쉽게 수거할 수 있도록 마련된다.

즉, 상기 취출코어(50)는, 상기 제2성형부(52)와 함께 상기 성형품(10)의 하부 형상에 대응되도록 구비되되, 상기 성형홀(42)에 형성된 단턱(44)에 의해 하방으로 이동이 제한되는 헤드부(54)가 구비되며, 상기 헤드부(54)의 하부면과 일체로 구비되고, 상기 취출승강판(60)에 의해 상기 성형홀(42) 내부에서 상기 헤드부(54)를 수직 방향으로 승강시키는 몸체부(56)를 포함한다.

다시 말해서, 상기 헤드부(54)는 상기 성형홀(42) 내부에 형성된 상기 단턱(44)과의 접촉에 의해 상기 취출코어(50)가 더 이상 하부로 내려가지 않는 위치에 고정이 되면, 상기 취출코어(50)의 상부면과 상기 하부플레이트(40)의 상부면이 동일선상에 위치하게 되는 것이다.

일예로, 상기 헤드부(54)와 접하는 상기 단턱(44)의 상부면에는 반복적인 접촉에 의한 파손 방지 및 소음감소를 위해 고무재질의 가스켓(미도시)이 더 구비될 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 몸체부(56)는 상기 취출승강판(60)에 의해 상기 성형홀(42) 내부에서 상기 헤드부(54)를 수직방향으로 승강시킬 수 있도록 구비 되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 몸체부(56)는 상기 취출승강판(60)의 상부와 접촉되어 상기 취출코어(50)의 상기 헤드부(54)를 승강시킬 수 있는 역할을 수행하며, 상기 성형홀(42) 내부가 원형으로 구비됨에 따라, 상기 몸체부(56)도 원기둥 형태로 구비되어 상기 성형홀(42) 내부에서 상하로 움직일 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 취출승강판(60)은 다수개의 상기 취출코어(50)를 동시에 승강시킬 수 있도록 직사각형 형태의 넓은 금속 판으로 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 취출승강판(60)의 상부면과 상기 하부플레이트(40)의 하부면에는 적어도 하나 이상의 제2유압실린더(61)가 구비되어, 상기 취출승강판(60)을 상부로 승강시킬 수 있도록 구비 된다.

제1실시예로, 상기 제2유압실린더(61)는, 상기 하부플레이트(40)를 기준으로 상기 취출승강판(60)을 상부로 이동시켜 상기 취출코어(50)를 승강시킬 수 있도록 구비되되, 상기 취출승강판(60)의 좌우 양측에 적어도 1개 이상 구비될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 제2유압실린더(61)가 상기 취출승강판(60)의 좌측에 2개 우측에 2개가 마련되는 것으로 도 1에 도시하였다.

또한, 상기 제2유압실린더(61)는 상기 제어부(90)에 의해 일괄적으로 제어할 수 있도록 구비될 수 있으며, 적은 부하로 상기 취출코어(50)를 승강시킬 수 있도록, 적은 용량의 유압실린더를 사용할 수 있는 이점이 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로, 상기 제2유압실린더(61)는, 상기 하부플레이트(40)를 기준으로 상기 취출승강판(60)을 상부로 이동시켜 상기 취출코어(50)를 승강시킬 수 있도록 구비되되, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 취출승강판(60)의 상부 중앙에 하나만 마련되어 구비될 수 있다.

다시 말해서, 후술할 가이드기둥(70)에 연결되며, 상기 하부플레이트(40)의 하방에 위치하는 상기 취출승강판(60)은 하나의 상기 제2유압실린더(61)를 통하여 승강을 할 수 있도록 구비되는 것이다.

즉, 복수개 구비되는 상기 제2유압실린더(61)에 비해 하나의 상기 제2유압실린더(61)를 적용할 경우, 상기 제1실시예에서 각각의 유압실린더에서 발생할 수 있는 유격에 따른 작동 시차에 의한 뒤틀림을 방지할 수 있으며, 상기 취출승강판(60)에 의해 상기 취출코어(50)를 일률적으로 승강 시킬 수 있게 구비되는 것이다.

이때, 상기 취출승강판(60)은 양측이 상기 가이드기둥(60)을 따라 수직방향으로 승강이 가능하도록 구비되고, 복수개 구비되는 상기 제2유압실린더(61)의 팽창 및 수축에 따른 뒤틀림 또는 편차가 발생하면서 승강되는 문제를 해결할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 상기 취출승강판(60)의 수직 이동에 따른, 상기 취출코어(50)의 안정적인 승강이 마련될 수 있다.

한편, 상기 제2유압실린더(61)는 상기 제1유압실린더(41)와 마찬가지로 상기 제어부(90)에 의해 상기 취출승강판(60)을 상하로 이동시킬 수 있도록 제어 된다.

일예로, 상기 제어부(90)는 상기 취출승강판(60)에 의해 상기 취출코어(50)가 승강 할 수 있도록 상기 제2유압실린더(61)의 허용압력을 설정할 수 있으며, 허용압력을 초과하는 경우 상기 제2유압실린더(61)에 더 이상의 압력이 가해지지 않도록 제어될 수 있다.

다시 말해서, 상기 제1유압실린더(41)는 실린더의 팽창(인발)에 의해 상기 하부플레이트(40)를 상승시키게 되고, 상기 제2유압실린더(61)는 실린더의 수축(압축)에 의해 상기 취출승강판(60)을 상부로 들어 올리게 되는 구조로 형성된다.

즉, 상기 하부플레이트(40)가 제1유압실린더(41)를 통하여 상기 상부플레이트(20)로 밀착되도록 승강하는 경우, 상기 하부플레이트(40) 하부에 위치하는 상기 취출승간판(60)도 함께 상부로 이동하게 된다.

더욱 자세히 설명하면, 상기 하부플레이트(40)의 상기 성형홀(42) 내에 형성되는 상기 단턱(44)에 의해 상기 취출코어(50)는 하방으로 이동되지 않게 되고, 상기 하부플레이트(40)가 상승하는 과정에서 상기 취출코어(50)도 함께 이동할 수 있도록 마련되는 것이다.

이때, 상기 취출승강판(60)을 승강시키는 제2유압실린더(61)는 상기 하부플레이트(40)의 승강과 관련하여 어떠한 부하도 받지 않게 되는 것이다.

다음으로, 상기 하부플레이트(40)와 상기 취출승강판(60)의 일면을 수직으로 관통하되, 일단은 상기 상부플레이트(20)의 하단부와 체결되며, 타단은 상기 받침프레임(80)에 고정되어, 상기 상부플레이트(20)와 상기 받침프레임(80) 사이에서 상기 하부플레이트(30)를 수직방향으로 이동 가능하도록 가이드 역할을 하는 가이드기둥(70)이 더 포함될 수 있다.

상기 가이드기둥(70)은 상기 성형장치(1)의 양측에 수직방향으로 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 상부플레이트(20)와 상기 하부플레이트(30)를 상기 받침프레임(80)으로부터 지지해주는 수단으로 구비되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 가이드기둥(70)이 삽입될 수 있도록 상기 하부플레이트(30)와 상기 취출승강판(50)의 양측면은 상하가 관통되어 형성되고, 수직 관통된 내부의 홀을 따라 상기 가이드기둥(70)이 관통 삽입되어 상기 상부플레이트(20)와 상기 하부플레이트(40)가 안정적으로 위치할 수 있도록 구비되는 것이다.

도 10은 본 발명에 따른 차량용 도어 쿠션 성형방법을 나타낸 모식도이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 차량용 도어 쿠션 성형장치를 이용한 차량용 도어 쿠션 성형방법(100)에 있어서, 복수개의 기둥(24)이 하방으로 돌출형성되는 상부플레이트(20)가 마련되고, 상기 상부플레이트(20)의 하부에는 하부플레이트(40)가 마련되되, 내부에 복수개의 성형홀(42)이 구비되어, 상기 성형홀(42)의 상부에 성형품(10)의 원재료가 안치되는 원재료 배치단계(S110)를 거친다.

더욱 상세하게는, 상기 하부플레이트(40) 내부에 배치되는 상기 취출코어(50)의 상부면인 상기 제2성형부(52)의 상부면에 안치시킨다.

이때, 원재료는 개별적으로 마련되어, 각각의 취출코어(50)의 상부면에 안치될 수 있으며, 하나의 고무판의 형태로 상기 하부플레이트(40)상에 배치될 수 있음은 물론이다.

일예로, 상기 성형품(10)의 원재료인 고무는 에틸렌프로필렌 고무로써, 에틸렌과 프로필렌을 혼성중합시켜 얻은 비결정성 고분자물질인 EPDM고무로 구비될 수 있다.

이후, 상기 원재료가 배치된 상기 하부플레이트(40)를 승강시켜 상기 상부플레이트(20)로 이동되도록 제1유압실린더(41)를 통해 밀착시키는 가압단계(S120)를 거친다.

이 과정에서, 상기 하부플레이트(40)를 상부로 이동시킬 수 있도록 상기 하부플레이트(40) 하부에 마련된 상기 제1유압실린더(41)에 의해 승강이 이루어진다.

이때, 밀착된 상기 상부플레이트(20)와 상기 하부플레이트(40) 사이에는 상기 제1성형부(22)와 상기 제2성형부(52)에 의해 상기 원재료가 최종제품인 상기 성형품(10)의 형상으로 압착되도록, 밀접하게 접근하게 된다.

다음으로, 상기 기둥(24)의 일측에 매설되며, 상기 성형품(10)과 접촉하여 상기 성형품(10)을 가소화시킬 수 있도록 구비되는 가열수단(26)에 의해 상기 원재료를 가소화시키는 가소화단계(S130)를 거친다.

다시말해서, 상기 제1성형부(22) 내측에 마련된 상기 가열수단(26)에 의해 상기 고무는 가소화되어 상기 제1성형부(22)와 상기 제2성형부(52)의 형상에 따라 형태가 변형되는 것이다.

상기 가소화 단계(S130)에 의해 상기 성형품(10)은 고온과 고압에 의해, 본래의 형태에서 새로운 형상으로 변하게 되며, 상기 제1성형부(22)와 상기 제2성형부(52)의 형상에 따라 다양한 제품을 생산할 수 있게 되는 것이다.

다음으로, 최종 생산품인 상기 성형품(10)이 최종 성형된 후, 상기 커팅수단(30)에 의해 개별적인 상기 성형품(10)으로 분리시키고 상기 성형품(10)의 외측에 발생되는 불필요한 버(Burr)를 제거하는 커팅단계(S140)를 거친다.

고무제품의 상기 성형품(10)을 생성하는 프레스 장치에 있어서, 상기 성형품(10)의 생성 과정에서 발생되는 버의 생성은 불가피하며, 최종제품으로 생산되는 상기 성형품(10)은 버를 제거해야 하는 과정이 더 추가된다.

따라서, 최종제품인 상기 성형품(10)을 개별적으로 분리하면서, 외측에 발생되는 불필요한 버를 제거하기 위해, 상기 상부플레이트(20)의 하부에 마련되는 상기 커팅수단(30)이 마련되는 것이다.

상기 커팅수단(30)은 상기 제3유압실린더(31)에 의해 상하로 움직일 수 있게 되며, 상기 하부플레이트(40)가 상기 상부플레이트(20)로 밀착된 상태에서 상기 커팅수단(30)이 하부로 이동하게 되며, 일단에 마련된 커팅날(32)을 이용하여 상기 성형품(10)의 외측에 발생된 버를 절단하게 된다.

이후, 버 제거 이후, 상기 커팅수단(30)은 상승하고, 상기 하부플레이트(40)가 하강하며, 상기 성형품(10)의 수거가 용이하도록 상기 성형품(10)과 상기 상부플레이트(20)와의 간격을 띄우는 복귀단계(S150)가 진행된다.

이때, 상기 하부플레이트(40)가 상기 제1유압실린더(41)에 의해 상기 성형품(10)과 함께 하부로 하강하는 과정에서, 상기 하부플레이트(40) 내부에 구비되는 상기 취출코어(50)는 상기 하부플레이트(40)와 함께 중력에 의해 하부로 이동하게 되는 것이다.

한편, 상기 하부플레이트(40)가 하부로 이동하는 동안, 상기 커팅수단(30)은 상기 제3유압실린더(31)에 의해 상기 상부플레이트(20)로 이동하며 밀착되게 되고, 상기 상부플레이트(20)와 상기 하부플레이트(40) 사이에는 일정한 공간이 마련될 수 있게 되는 것이다.

이후, 상기 성형품(10)의 성형이 완료된 상태에서 제2유압실린더(61)를 통하여 승강되는 취출승강판(60)의 수직운동에 의해, 수직방향으로 승강되는 취출코어(50)를 상승시키고 상기 성형품(10)을 취출하는 취출단계(S160)로 마무리된다.

상기 취출코어(50)는 상기 하부플레이트(40)와 상기 취출승강판(60) 사이에 구비되는 상기 제2유압실린더(61)의 수축(압축)에 의해 상기 취출승강판(50)이 상부로 수직 상승 되며, 다수개의 상기 취출코어(40)를 일괄적으로 상부로 수직 상승 시키킬 수 있게 되는 것이다.

이때, 상승된 상기 취출코어(40)의 상단부인 상기 헤드부(54)에 의해 상기 성형품(10)은 상부로 취출 되며, 외부로 취출된 상기 성형품(10)은 시간이 지남에 따라 열이 식으면서 경화되며, 최종제품으로의 형태를 갖추게 되는 것이다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다.

1: 성형장치
10: 성형품
20: 상부플레이트
22: 제1성형부
24: 기둥
26: 가열수단
30: 커팅수단
31: 제3유압실린더
32: 커팅날
33: 경사면
40: 하부플레이트
41: 제1유압실린더
42: 성형홀
43: 커팅유도홈
44: 단턱
50: 취출코어
52: 제2성형부
54: 헤드부
56: 몸체부
60: 취출승강판
61: 제2유압실린더
70: 가이드기둥
80: 받침프레임
90: 제어부
100: 성형방법

Claims (7)

1. 차량용 도어 쿠션 성형장치를 이용한 차량용 도어 쿠션 성형 방법에 있어서,
   복수개의 기둥이 하방으로 돌출형성되는 상부플레이트가 마련되고, 상기 상부플레이트의 하부에는 하부플레이트가 마련되되, 내부에 복수개의 성형홀이 구비되어, 상기 성형홀의 상부에 성형품의 원재료가 안치되는 원재료 배치단계;
   상기 하부플레이트를 승강시켜 상기 상부플레이트로 이동되도록 제1유압실린더를 통해 밀착시키는 가압단계;
   상기 기둥의 일측에 매설되며, 상기 성형품과 접촉하여 상기 성형품을 가소화시킬 수 있도록 구비되는 가열수단에 의해 상기 원재료를 가소화시키는 가소화단계;
   성형이 완료된 상기 성형품 외측에 발생된 버를 제거할 수 있도록 커팅수단의 수직운동에 의해 성형이 완료된 상기 성형품을 개별적으로 분리시켜 주는 커팅단계;
   버 제거 이후, 상기 커팅수단은 상승하고, 상기 하부플레이트가 하강하며, 상기 성형품의 수거가 가능하도록 상기 성형품과 상기 상부플레이트와의 간격을 띄우는 복귀단계; 및
   상기 성형품의 성형이 완료된 상태에서 제2유압실린더를 통하여 승강되는 취출승강판의 수직운동에 의해, 수직방향으로 승강되는 취출코어를 상승시키고 상기 성형품을 취출하는 취출단계;를 포함하는 차량용 도어 쿠션 성형방법
2. 제 1항에 있어서,
   상기 커팅단계는,
   상기 기둥의 외주면 형상에 대응되고, 일단에 상기 성형품을 개별적으로 분리시킬 수 있도록 형성되되, 내측면의 길이가 외측면의 길이보다 길게 형성되어 외측에서 내측으로 경사면이 구비되는 커팅날;
   일측이 상기 상부플레이트와 연결되고, 타측이 상기 커팅날의 후방에 결합되어, 상기 커팅날의 상하방향 움직임을 제공하는 제3유압실린더;로 구비되는 상기 커팅수단에 의해 절단되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 쿠션 성형방법
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가압단계는,
   일측 단부가 내부로 오목하게 함몰 형성되어 상기 성형품의 상부 형상에 대응되는 제1성형부와, 일측 단부가 내부로 오목하게 함몰 형성되어 상기 성형품의 하부 형상에 대응되는 제2성형부와의 밀착을 통해 가압되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 쿠션 성형방법
4. 제 1항에 있어서,
   상기 취출코어는,
   상기 성형홀에 형성된 단턱에 의해 하방으로 이동이 제한되는 헤드부;
   상기 헤드부의 하부면과 일체로 구비되며, 상기 취출승강판에 의해 상기 성형홀 내부에서 상기 헤드부를 수직방향으로 승강시키는 몸체부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 쿠션 성형방법.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 가열수단은,
   상기 성형홀의 내측에 추가적으로 매설이 가능하여, 상기 성형품이 가소화되는 과정에서 온도 차이에 의한 상기 성형품 내부 성분 조성의 불균질성을 감소시키는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 쿠션 성형방법.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 제2유압실린더는,
   상기 하부플레이트를 기준으로 상기 취출승강판을 상부로 이동시켜 상기 취출코어를 승강시킬 수 있도록 구비되되, 상기 취출승강판의 좌우 양측에 적어도 1개 이상 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 쿠션 성형방법.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제2유압실린더는,
   상기 하부플레이트를 기준으로 상기 취출승강판을 상부로 이동시켜 상기 취출코어를 승강시킬 수 있도록 구비되되, 상기 취출승강판의 상부 중앙에 위치하여구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 쿠션 성형방법.
   

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