KR102463471B1

KR102463471B1 - 차량용 레이더 투과 커버 제조방법 및 그에 의해 제조된 레이더 투과 커버

Info

Publication number: KR102463471B1
Application number: KR1020160170781A
Authority: KR
Inventors: 한주완; 권우재; 최성호; 신용석; 오세욱; 홍태용; 김성호
Original assignee: 현대자동차주식회사; (주)디비케이
Priority date: 2016-12-14
Filing date: 2016-12-14
Publication date: 2022-11-08
Also published as: US20180162028A1; CN108215062B; KR20180068785A; US10981310B2; CN108215062A

Abstract

본 발명은 제1 투명 커버를 사출 제작하는 단계, 상기 제1 투명 커버를 사출 제작하는 단계에 의해 제작된 제1 투명 커버를 금형에 인서트하여 상기 제1 투명 커버의 배면에 컬러 수지를 이중 사출하는 단계 및 상기 컬러 수지를 이중 사출하는 단계에 의한 사출품을 금형에 인서트하여 상기 투명 커버의 정면에 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계를 포함하는 레이더 투과 커버 제조 방법으로서, 본 발명에 의하면, 레이더 투과 커버의 투명 커버층과 플라스틱 수지층의 접합 부위가 쉽게 벌어지거나 수분이 침투되지 않도록 한다.

Description

차량용 레이더 투과 커버 제조방법 및 그에 의해 제조된 레이더 투과 커버{METHOD FOR MANUFACTURING OF SCC COVER FOR VEHICLE AND THE SAME}

본 발명은 차량에 적용되는 레이더 투과 커버와 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.

자동차에 대한 기술은 인간의 편의를 위해 무한히 진화되어 가고 있다.

스마트 크루즈 컨트롤(SCC, Smart Cruise Control) 또한 그 중 하나로서, 스마트 크루즈 컨트롤은 전방의 차량의 속도를 감지하여 자신의 속도와 비교하여 설정된 속도 이내에서 선행차량과의 차간 거리를 유지하며 주행되게 제어하는 시스템이다.

스마트 크루즈 컨트롤의 실현을 위해서 차량의 전방에는 SCC 센서가 구비되어 전방 차량을 감지하고, SCC센서의 송수신 레이더를 투과하고 보호하기 위해 차량 전방의 라디에이터 그릴에는 레이더 투과 커버(SCC 커버)가 구비된다.

이러한 레이더 투과 커버는 레이더의 절절한 투과 성능을 가져야 하며, 차량 전방에 구비됨에 따라 차량 외관상의 이미지도 고려되어야 한다.

도 1은 종래의 레이더 투과 커버의 단면을 도시한 것이며, 도 2는 카메라 홀이 형성된 레이더 투과 커버의 단면을 도시한 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 레이더 투과 커버는 전파의 투과를 위한 PC 소재의 투명 커버(1)를 사출 제작하고, 투명 커버(1)의 일 면에 전파 투과성 확보 등을 위해 인쇄층이 코팅되며, 투명 커버(1)의 배면에 인서트 사출로 플라스틱 수지(2)를 일체로 결합시켜서 제작되었다.

플라스틱 수지(2)의 일 예로 ASA(Acrylonitrile-Styrene-Acrylate) black(흑색)을 들 수 있고, 이는 다른 컬러로 사출 구현될 수 있지만, 투명 커버(1)와는 이종 사출을 하게 되므로 사출 간의 접합 구간이 생기게 된다.

즉, 레이더 투과 커버는 차량의 전면 그릴에 배치되기 때문에 환경적인 극한 상황을 맞게 되므로, 이들 이중층의 접합 구간의 접합이 중요시된다.

이러한 이중층의 접합을 위해 언더컷 구조를 사용하고 접착제 등을 사용하지만 한계가 있고, 접합면이 불안정하게 되면 추후 벌어지게 되는 문제가 발생할 수 있으며, 특히 벌어진 틈을 통해 수분이 침투하게 되면 제품의 외관 손상뿐 아니라 외관이 변색되기도 하며, 레이더 성능에도 영향을 미치게 되어 오작동으로 인한 인명 사고의 위험성을 내포하게 된다.

그리고, 도 2와 같이 커버 중앙에 카메라 장착 등을 위한 홀이 형성된 경우에는 금형 구조상 언더컷을 구현할 수가 없어 수분 침투 방지 구조에 더욱 취약하다.

즉, 플라스틱 수지층이 전면상 드러나지 않으면서 언더컷을 구현하기 위해서는, 먼저 사출되는 제품의 홀 안쪽면에 언더컷을 형성하고 2차로 사출시 그 언더컷 부위로 레진을 충진시켜야 가능한 구조이나 홀 안쪽은 슬라이드를 동작시킬 수가 없으므로 언더컷을 구현할 수가 없는 것이다.

이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

한국등록특허공보 제10-1406638호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 레이더 투과 커버의 투명 커버층과 플라스틱 수지층의 접합 부위가 쉽게 벌어지거나 수분이 침투되지 않도록 하기 위한 레이더 투과 커버의 제조방법 및 그것에 의해 제조된 레이터 투과 커버를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 관점에 의한 레이더 투과 커버 제조방법은, 제1 투명 커버를 사출 제작하는 단계, 상기 제1 투명 커버를 사출 제작하는 단계에 의해 제작된 제1 투명 커버를 금형에 인서트하여 상기 제1 투명 커버의 배면에 컬러 수지를 이중 사출하는 단계 및 상기 컬러 수지를 이중 사출하는 단계에 의한 사출품을 금형에 인서트하여 상기 투명 커버의 정면에 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계를 포함한다.

상기 제1 투명 커버 및 상기 제2 투명 커버는 PC 소재인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계에서 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측부에 언더컷을 형성하는 단계를 더 포함한다.

상기 컬러 수지를 이중 사출하는 단계는 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측면을 상기 컬러 수지가 감싸도록 사출하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계는 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측면을 상기 제2 투명 커버가 감싸도록 사출하는 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 컬러 수지를 이중 사출하는 단계 및 상기 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계에 의해 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측면은 외측으로 노출되지 않는 형태로 사출하는 것을 특징으로 한다.

다음으로, 본 발명의 일 관점에 의한 레이더 투과 커버는, 전파의 투과가 가능한 재질의 제1 투명 커버, 제1 투명 커버의 배면에 접합되는 컬러 수지 및 상기 제1 투명 커버의 정면에 접합되는 제2 투명 커버가 적층된 형태로 마련된다.

그리고, 사출 제작되는 상기 제1 투명 커버에 1차 이중 사출에 의해 상기 컬러 수지와 결합되고, 2차 이중 사출에 의해 상기 제2 투명 커버와 접합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 투명 커버 및 상기 제2 투명 커버는 PC 소재인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 컬러 수지는 ASA Black 소재인 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측면은 상기 컬러 수지 및 상기 제2 투명 커버에 의해 둘러싸인 형태인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측부에는 언더컷이 형성된 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측면은 외측으로 노출되지 않는 것을 특징으로 한다.

결국, 상기 제1 투명 커버가 외측으로 노출되지 않는 일 측면에 해당하는 측부에는 상기 컬러 수지와 상기 제2 투명 커버가 접합되는 것을 특징으로 한다.

다음으로, 본 발명의 다른 일 관점에 의한 레이더 투과 커버는, 전파의 투과가 가능한 재질의 제1 투명 커버, 상기 제1 투명 커버의 배면에 접합되며 상기 제1 투명 커버와 이종 재질의 수지층 및 상기 제1 투명 커버의 정면에 접합되면 상기 제1 투명 커버와 동일 재질로 상기 제1 투명 커버와 접합되는 제2 투명 커버를 포함한다.

본 발명의 레이더 투과 커버 제조방법에 의해 제조된 레이더 투과 커버에 의하면, 제1 투명 커버에 컬러 수지층을 이중 사출하고, 제2 투명 커버를 이중 사출하는 것에 의해 제조됨에 따라 제1 투명 커버가 컬러 수지층 또는 제2 투명 커버와 접하는 부위가 외측으로 노출이 되지 않는다.

즉, 컬러 수지층과 제2 투명 커버가 제1 투명 커버의 외측을 모두 감싸는 형태로 제작되기 때문에 제1 투명 커버가 접합 부위에서 쉽게 벌어지지 않고 접합 부위를 통해 수분 침투의 우려도 제거되어 제품의 안전성을 높일 수 있다.

그리고, 제1 투명 커버 상에 동일 재질의 제2 투명 커버가 이중 사출됨에 따라 보다 견고한 접합이 가능해진다.

또한, 3차 사출에 의해 제2 투명 커버를 형성시킬 때 언더컷 형상을 만들 수가 있으므로 제품의 형상 구현 및 언더컷 형성 구현이 자유롭고, 카메라 홀 등의 홀 내측에 언더컷 형성에도 유리하다.

그리고, 언더컷 구현에 자유도가 높으므로 슬라이드 코어나 경사 코어 등을 적용 여부에 상관없이 언더컷 깊이 및 두께 등에 대해 제약을 받지 않고 성형할 수 있는 등 금형 자유도를 높일 수 있다.

도 1은 종래의 레이더 투과 커버의 단면을 도시한 것이다.
도 2는 종래의 레이더 투과 커버의 홀 부위의 단면을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 의한 레이더 투과 커버의 정면을 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 A-A′에 대한 단면을 도시한 것이다.
도 5는 도 4의 본 발명의 레이더 투과 커버의 제조 순서를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 레이더 투과 커버 제조방법에 의해 제조 가능한 언더컷 형상을 예시한 것이다.
도 7은 본 발명의 레이더 투과 커버의 홀 부위의 단면을 도시한 것이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 기술이나 반복적인 설명은 그 설명을 줄이거나 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명에 의한 레이더 투과 커버의 정면을 도시한 것이고, 도 4는 도 3의 A-A′에 대한 단면을 도시한 것이며, 도 5는 도 4의 본 발명의 레이더 투과 커버의 제조 순서를 도시한 것이다.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 레이더 투과 커버의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 레이더 투과 커버를 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 레이더 투과 커버 제조방법은 기존과 같이 투명 커버와 플라스틱 수지를 이중 사출하여 제작하지 않고 두 개 층의 투명 커버층과 컬러 수지층에 의해 이중적인 이중 사출로써 삼중 구조로 제조하여 투명 커버와 수지층의 접합 부위의 노출을 최소화한다.

도 3 상의 가로 무늬는 제품의 외관을 고려한 디자인적 형상에 해당한다.

그리고, 도 4의 도시와 같이 제1 투명 커버(10)의 배면에 컬러 수지(20)가 형성되고, 제1 투명 커버(10)의 정면에 제2 투명 커버(30)가 접합되는 삼중 구조를 가진다.

이를 위해 도 5에서와 같이 제1 투명 커버(10)를 사출에 의해 제조하고, 제1 투명 커버(10)의 배면에 금속 인쇄층을 형성시키며, 이를 금형에 투입하여 이중 사출에 의해 컬러 수지(20)와 층을 이룬다.

그런 다음, 이중층을 금형에 투입하여 이중 사출에 의해 제2 투명 커버(30)를 접합시켜 제조한다.

제1 투명 커버(10) 및 제2 투명 커버(30)는 전파의 투과가 가능성을 고려한 비금속 투명 수지로서 PC 재질인 것이 바람직하다.

그리고, 컬러 수지(20)는 외관이 고려되어 형성되는 층으로서, 투명 커버와는 이종 재질로 투명 커버에 접합되며, 이는 ASA Black 일 수 있다.

도시와 같이, 본 발명에 의해 제조되는 레이더 투과 커버는 적어도 일 측부에서 컬러 수지(20)와 제2 투명 커버(30)가 제1 투명 커버(10)를 감싸는 형태로 제조된다.

다시 말해, 제1 투명 커버(10)의 적어도 일 측면은 외부로 노출이 되지 않게 제조되고, 적어도 일 측면으로는 컬러 수지(20)와 제2 투명 커버(30)가 노출이 되어 제1 투명 커버(10)의 컬러 수지(20)와의 측면 접합부와 제2 투명 커버(30)와의 측면 접합부는 외부로 노출이 되지 않게 된다.

본 발명의 레이더 투과 커버는 이와 같은 형태의 이중 접합 구조를 가짐에 따라 측면이 쉽게 벌어져 수분이 침투할 우려가 적고, 컬러 수지(20)와 제2 투명 커버(30)의 접합부가 벌어지더라도 제1 투명 커버(10)의 접합이 불량해지지는 않게 한다.

또한, 제1 투명 커버(10) 상에 동일 재질의 제2 투명 커버(30)가 접합됨에 따라 이중 사출시 완벽한 접착을 이루게 되어 보다 견고한 접합이 가능해진다.

한편, 이러한 3중 사출 구조는 2중 구조에서는 구현할 수 없는 언더컷 형상들을 여러 형태로 구현이 가능하여 1, 2차 사출의 금형 자유도를 높일 수 있다.

2중 구조에서는 1차 사출품에 언더컷을 성형한 다음 2차 사출에서 언더컷 부위에 레진을 충진시켜야 하는 공정으로 이루어져야 하기 때문에 단순한 언더컷 형상만이 가능하였고, 원형 홀과 같은 내측 언더컷 형상 등의 구현을 불가능하였다.

그러나, 본 발명의 3중 구조에서는 1차 사출시 언더컷 형상을 만들지 않아도 3차 사출에서 언더컷 형상으로 만들 수 있으므로 제품의 형상 구현 및 홀의 형상 내측 및 모든 구간에 언더컷 형상 구현이 자유롭다.

또한, 언더컷 구현의 자유도가 높아짐에 따라 슬라이드 코어나 경사 코어 등을 적용 여부에 상관없이 언더컷의 깊이 및 두께 등에 대하여 제약을 받지 않고 성형할 수 있으므로, 수밀성에 대한 개선 뿐 아니라 금형의 자유도도 향상시킬 수 있다.

이와 같이 여러 언더컷 형태로 제조되는 레이더 투과 커버를 도 6에 예시하였다.

그리고, 도 7에 도시한 바와 같이 카메라 장착 등을 위한 중앙 홀이 있어도 언더컷 구조의 적용이 가능하여 수분 침투에 만전을 기할 수가 있다.

추가 설명하면, 1차와 3차에 사용되는 레진은 투명 PC 계열의 레진인데, 이는 열가소성 수지로서 성형 후에도 열을 가하게 되면 다시 용융되어 유동성을 가지게 된다.

PC의 융점은 220℃~230℃이며, 사출 성형 온도는 270℃~300℃이기 때문에 성형된 표면에 PC를 사출하게 되면 용융된 PC 레진이 사출된 PC 표면을 연화시키면서 레진 간의 결합이 이루어지며, 사출 후에는 경계면이 없어지면서 하나의 제품으로 굳어지게 된다.

이러한 이중사출 공법을 이용하여 1차 제품 중앙에 핀포인트 게이트(pin point gate)를 적용할 수 있으며, 동일 레진을 이중 사출 이후에는 게이트 자국을 완벽하게 없앨 수가 있다.

이와 같이 본 발명에 의한 레이더 투과 커버 제조방법에 의해 제조되는 레이더 투과 커버는 수밀 구조가 보다 개선된 것은 물론이고, 언더컷 자유도 향상에 의해 층 간의 결합을 보다 견고히 할 수 있으며, 금형의 자유도를 높여 공정상 유리한 효과를 가진다.

이상과 같은 본 발명은 예시된 도면을 참조하여 설명되었지만, 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 첨부된 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

10 : 제1 투명 커버
20 : 컬러 수지
30 : 제2 투명 커버

Claims

제1 투명 커버를 사출 제작하는 단계;
상기 제1 투명 커버를 사출 제작하는 단계에 의해 제작된 제1 투명 커버를 금형에 인서트하여 상기 제1 투명 커버의 배면에 컬러 수지를 이중 사출하는 단계; 및
상기 컬러 수지를 이중 사출하는 단계에 의한 사출품을 금형에 인서트하여 상기 투명 커버의 정면에 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계를 포함하고,
상기 컬러 수지를 이중 사출하는 단계는 상기 제1 투명 커버의 일 측면을 상기 컬러 수지가 감싸도록 사출하는 것을 특징으로 하며,
상기 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계는 상기 제1 투명 커버의 일 측면을 상기 제2 투명 커버가 감싸도록 사출하는 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 투명 커버 및 상기 제2 투명 커버는 PC 소재인 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버 제조 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계에서 상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측부에 상기 제1 투명 커버와 상기 제2 투명 커버에 의해 둘러싸인 상기 컬러 수지가 언더컷을 형성하는 단계를 더 포함하는,
레이더 투과 커버 제조 방법.
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청구항 1에 있어서,
상기 컬러 수지를 이중 사출하는 단계 및 상기 제2 투명 커버를 이중 사출하는 단계에 의해 상기 제1 투명 커버의 상기 일 측면은 상기 컬러 수지 및 상기 제2 투명 커버에 의해 감싸져서 외측으로 노출되지 않는 형태로 사출하는 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버 제조 방법.
전파의 투과가 가능한 재질의 제1 투명 커버;
제1 투명 커버의 배면에 접합되는 컬러 수지; 및
상기 제1 투명 커버의 정면에 접합되는 제2 투명 커버가 적층된 형태로 마련되며,
상기 제1 투명 커버의 일 측면은 상기 컬러 수지 및 상기 제2 투명 커버에 의해 둘러싸인 형태인 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버.
청구항 7에 있어서,
사출 제작되는 상기 제1 투명 커버에 1차 이중 사출에 의해 상기 컬러 수지와 결합되고, 2차 이중 사출에 의해 상기 제2 투명 커버와 접합되는 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버.
청구항 8에 있어서,
상기 제1 투명 커버 및 상기 제2 투명 커버는 PC 소재인 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버.
청구항 9에 있어서,
상기 컬러 수지는 흑색의 ASA(Acrylonitrile-Styrene-Acrylate) 소재인 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버.
삭제
청구항 7에 있어서,
상기 제1 투명 커버의 적어도 일 측부에 상기 제1 투명 커버와 상기 제2 투명 커버에 의해 둘러싸인 상기 컬러 수지가 언더컷이 형성된 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 투명 커버의 상기 일 측면은 상기 컬러 수지 및 상기 제2 투명 커버에 의해 감싸져서 외측으로 노출되지 않는 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버.
청구항 13에 있어서,
상기 제1 투명 커버가 외측으로 노출되지 않는 일 측면에 해당하는 측부에는 상기 컬러 수지와 상기 제2 투명 커버가 접합되는 것을 특징으로 하는,
레이더 투과 커버.
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