KR20010074770A - Ｂｓｒ 탄성 중합체 도포 방법 - Google Patents

Abstract

두 트림부가 서로 인접배치되고 두 트림부의 정합면 사이에 완충 재료의 비드(12)가 배열되는 패널과 부품을 포함하는 자동차 내부 트림부 조립방법.

제1 트림부와 제2 트림부간의 접촉이나 상대적인 운동에 의해서 발생하는 윙윙거리는 소리, 삐걱거리는 소리 및 덜걱거리는 소리같은 소음을 감소하도록 비드(12)가 트림부의 정합면에 포함된다. 비드(12)는 정합면의 리세스 내에 기계적으로 결합한다. 비드(12)는 정합면(16)내에 리세스(24)를 형성하고 리세스(24) 내부에 완충 재료를 도포함으로써 정합면(16)에 기계적으로 맞물린다. 완충 재료는 정합면(16) 상에 완충 재료의 비드(12)를 형성하도록 도포된다. 비드(12)는 리세스(24) 내에 완충 재료가 경화됨으로써 제1 트림부(16)에 기계적으로 연결될 수 있다.

Description

ＢＳＲ 탄성 중합체 도포 방법{METHOD FOR APPLYING BSR ELASTOMER}

자동차는 보통 스위치 판 베젤 홈, 와이퍼, 라이트 하우징, 스피커 커버, 장식용 아플리케, 보관함등과 같이 자동차의 일부 내부 트림 패널면에 장착되는 내부 트림 부품을 포함한다. 그와 같은 부품들이 장착되는 트림 패널의 예로는 보통 계기 패널, 도어 패널, 헤드라이너, 패키지 트레이, 시트 및 중앙 콘솔 등이 있다. 트림 패널은 종종 적층화된 재료로 만들어지고 장식적인 외관을 보이는 외부층을 포함한다. 통상 인접 트림 패널들은 서로 거의 일치하도록 되어 있거나 폭이 좁은 솔기로 분리되어 부분적으로 겹쳐지도록 되어있다.

트림 패널과 그 패널에 장착된 부품간의 또는 인접 트림 패널들간의 이런 억지 끼움은 종종 인접 트림 패널의 에지부 표면들간의 접촉 및 상대적 운동에 의한 윙윙거리는 소리, 삐걱거리는 소리 및 덜걱거리는 소리와 같은 소음의 원인이 된다. 이 소음은 종종 BSR(buzz, squeak, rattle) 또는 NVH(noise, vibration, harshness)라고도 한다. BSR/NVH 문제를 완화시키기 위해서, 자동차 조립품 제작에는 인접한 트림부들간의 일정합면 혹은 양정합면(전형적으로 패널 에지부)에 후면 접착 테이프의 형태로 완충 재료를 도포하기도 한다. 그러나, 테이프 도포 과정은 노동 집약적이고 테이프가 노출되어 자동차 소유자가 볼 수 있으므로, 자동차 내부의 정교한 외관을 손상시킬 수 있다.

요구노동력 감소와 품질 향상을 위해 시스템은 테이프형태 대신 압출된 탄성 중합체의 형태로 완충 재료를 도포하기도 한다. 완충 재료는 도포 장치에 의해 압출 헤드의 모양으로 정합면이나 정합면들 위에 압출되고 조립되기 전에 경화된다. 일부 이런 시스템에서는 압출 헤드의 움직임이 자동적으로 제어된다. 이 시스템을 자동차 트림에 완충 재료 도포용으로 적용함에 있어서 한가지 문제점은 탄성 중합체가 자동차 트림 부품 및 패널을 구성하는 데 사용되는 모든 물질에 점착되기는 어렵다는 것이다. 트림 조립체들은 종종 여러 다른 물질들, 예를 들어 PVC, PP, PC/ABS, ABS, 페인트, 나무, 직물등으로 만들어진 접합 트림부들을 포함한다. 이런 모든 다른 트림 재료에 저렴한 비용으로 다른 완충 재료를 도포할 수 있는 자동 도포 장치 시스템을 제공하기는 어려울 것이다. 그렇게 하기 위해서는 각각 다른 완충 재료를 도포하는 다수의 자동 도포 장치 또는 도포할 완충 재료의 형태를 신속하게 반복적으로 변형할 수 있는 단독 도포 장치가 필요할 수 있다.

점착적 결합뿐만 아니라 기계적인 결합을 형성하도록 언더컷홈에 접착제를 도포하는 것이 고온 용융 접착제의 접착력을 강화시킨다고 알려져 있다. 예를 들어, 1972년 1월 18일 나가오(NAGAO)에게 발행된 미국 특허 제3,635,117호는 목관 악기를 고정하는 방법을 제시하고 있다. 이 방법은 악기의 제2 부품에 결합되는악기의 제1 부품에 언더컷홈을 형성하는 단계를 포함하고 있다. 그리고 고온 용융 접착제가 악기의 제1 부품의 인접 표면 상부와 언더컷 홈 내부에 인입된다. 그리고 악기의 제2 부품이 제1 부품과의 사이에 고온 용융 접착제를 개재하여 결합된다. 접착제가 냉각되고 경화되면 접착제가 굳은 홈의 언더컷된 영역 내부에는 부품들간의 점착적 결합과 기계적 맞물림이 생긴다. 나가오(NAGAO)특허는 제1 부품에 홈과 언더컷을 형성하는 방법이라든지 또는 접착제 도포방법에 대해서는 언급되어 있지 않다.

성분이 제각기 다른 부품들에서도 자동차 내부 트림 부품 어느 한 쪽 또는 양쪽에 비드를 도포함으로써 인접 부품들간에 단독 완충 재료의 비드를 제공할 수 있는 자동차 내부 트림부용 방음 방법이 필요하다. 또한 완충 재료를 도포할 수 있도록 된 장치도 필요하다.

본 발명은 일반적으로 자동차의 트림부, 특히, 서로 인접한 트림부의 마찰에 의해 발생되는 윙윙거리는 소리, 삐걱거리는 소리 및 덜걱거리는 소리와 같은 소음에 대한 확실한 방음 방법에 관한 것이다.

본 발명을 보다 잘 이해하고 실시할 수 있도록, 이하에는 첨부된 도면과 연관하여 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명에 의해 구성된 비드 형성 장치의 개략적 사시도로서, 트림부의 접합 에지부 위에 비드를 형성하는 것을 도시하고 있다.

도1a 도1에서 원A로 둘러싸인 부분의 개략 확대도이다.

도2는 도1의 트림부의 부분 단면 단부도이다.

도3은 도1의 비드가 사이에 개재되면서 도1의 인접한 트림부에 장착된 제2 트림부의 부분 사시도이다.

도3a는 도1의 트림부와 제2 트림부간의 접합의 일단부 확대도이다.

도4는 도1의 트림부의 부분 단면 단부도이다.

도5는 도1의 비드 형성 장치의 개략적 부분 사시도이며 개구부 내부에 장착되는 가상으로 도시된 제2 트림부의 잘려진 일부의 트림부 내에 개구부를 경계짓는 내부 에지부를 따라서 비드를 형성하는 것을 도시하고 있다.

도6은 비드가 두 트림부의 접합에지부 사이에 배열된 두 트림부의 겹치기 접합의 부분 사시도이다.

도7은 비드가 일트림부의 긴 겹치기 플랜지와 타트림부의 측면 사이에 배열된 두 트림부의 겹치기 접합의 부분 사시도이다.

제1 트림부가 제2 트림부에 인접하여 장착되고 완충 재료의 비드가 제1 트림부와 제2 트림부 중 하나에 형성된 리세스 내에 기계적으로 로크되는 자동차 내부 트림부 조립 방법이 제공된다. 제1 트림부와 제2 트림부간의 접촉 및 상대적 운동으로 인해 발생하는 윙윙거리는 소리, 삐걱거리는 소리 및 덜걱거리는 소리같은 소음을 감소시키도록 비드가 포함된다. 본 방법에 따르면, 자동차 내부에서 제1 트림부와 제2 트림부가 서로 인접 장착될 때 제2 트림부의 정합면에 나란히 놓이도록 된 정합면이 있는 제1 트림부를 제공한다. 그리고, 리세스가 제1 트림부의 정합면내에 형성되고 완충 재료가 리세스 내부에 제공된다. 제1 트림부의 정합면위에 완충 재료의 비드가 생기도록 완충 재료가 공급된다. 완충 재료가 리세스 내부에서 경화하기 때문에 비드가 제1 트림부에 기계적으로 연결되게 된다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 리세스는 제1 트림부의 정합면 위에서 경화된 완충 재료를 보다 확실히 로크하도록 언더컷이 포함되게 만들어진다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 완충 재료는 탄성 중합체 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 열가소성 탄성 중합체(TPEs)와 열경화성 탄성 중합체의 계열로부터 적절한 탄성 중합체 완충 재료를 선택하는 것이 바람직하다. 열가소성 우레탄(TPU)은 TPE보다 완충 재료로 사용되기에 더 좋은 형태이다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 압출 헤드와 이 압출 헤드를 통해서 리세스 내부로 압출되는 완충 재료를 포함하는 도포 장치를 제공함으로써 완충 재료를 리세스 내부에 공급한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 리세스를 형성함에 있어서 로봇이 리세스 성형 공구에 작동식으로 연결되고 로봇이 제1 트림부의 정합면을 따라 내부로 성형 공구를 이동시키도록 작동된다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 완충 재료를 제공함에 있어서 도포 장치에 작동식으로 연결되는 로봇이 제공된다. 완충 재료 공급원은 도포 장치에 연결되어 있으며 완충 재료는 도포 장치와 유체 전달을 한다. 그리고 로봇은 리세스 내부 및 정합면 상부로 완충 재료를 사출하면서 제1 트림부의 정합면과 일반적으로 일정 간격을 두고 평행하게 이동하도록 작동된다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 완충 재료를 공급함에 있어서 도포 장치는 리세스 성형 공구에 인접한 로봇에 작동식으로 결합한다. 그리고 완충 재료의 공급원은 도포 장치와 유체 전달하도록 도포 장치에 연결되어 있다. 그리고 로봇은 도포 장치를 리세스 성형 공구를 추적하면서 일반적으로 정합면과 일정 간격을 두고 평행하게 이동시키고 동시에 성형 공구를 제1 트림부의 정합면 내부를 따라 움직이도록 작동된다. 추적 도포 장치는 선행한 성형 공구에 의해 형성된 리세스 내부에 완충 재료를 공급해서 리세스를 과충전하여 제1 트림부의 정합면위에 완충 재료의 비드를 공급한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 제공된 성형 공구는 원하는 단면 형상의 리세스를 형성하도록 만들어진 라우터 비트가 있는 라우터를 포함한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 제2 트림부의 정합면은 제2 트림부의 외부 주변 에지부이며 제2 트림부는 제1 트림부 내부에 개구부 안에 장착되도록 된다. 마찬가지로, 제1 트림부의 정합면은 제1 트림부 내부에 개구부를 둘러싸면서 경계짓는 제1 트림부의 내부 에지부이다.

또한 본 발명에 따르면, 비드 형성 장치는 상술한 방법에 의하여 자동차 트림부의 정합면 위에 완충 재료의 비드를 형성하도록 되어있다. 비드 형성 장치는 공동 마운트위에 리세스 성형 공구와 도포 장치를 포함한다. 리세스 성형 공구는 정합면 내부에 리세스를 형성하도록 되어있다. 도포 장치는 리세스 내부에 완충 재료를 공급하고 리세스를 과충전해서 정합면 위에 비드를 형성하도록 되어있다. 구동기는 작동식으로 공동 마운트에 연결되고 리세스 성형 공구를 추적하는 도포 장치로 정합면에 대해 리세스 성형 공구와 도포 장치를 동시에 이동시키도록 되어있다. 완충 재료 공급원은 도포 장치와 유체 전달을 하며 도포 장치에 완충 재료를 공급하도록 된다. 리세스 성형 공구와 도포 장치를 동일 마운트에 함께 장착하고 구동함으로써, 동일 제조단계에서 리세스가 형성되고 완충 재료가 도포될 수 있다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 리세스 성형 공구는 언더컷을 포함하는 리세스를 형성하도록 된다. 언더컷은 비드와 정합면간의 확실한 기계적 맞물림을 제공한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 성형 공구는 라우터를 포함한다. 라우터는 한번 조작으로 효과적으로 리세스와 언더컷을 형성한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 도포 장치는 완충 재료를 리세스 내부 및 정합면 상부에 압출하도록 된 압출 헤드를 포함한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 구동기는 다축 구동 시스템을 가지는 로봇을 포함한다. 로봇과 구동 시스템은 정확하고 일관된 도포를 제공하여 균일한 비드를 형성한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 리세스 성형 공구와 도포 장치는 로봇의 암에 장착된다. 이 암은 로봇이 다양한 형상과 치수의 정합면을 따라 리세스 성형 공구와 도포 장치를 이동시키는 것을 허용한다.

본 발명의 방법의 또 다른 태양에 따르면, 도포 장치는 리세스 성형 공구에 비해 가동적으로 장착된다. 또한, 다축 구동 시스템 로봇은 정합면을 따라 리세스 성형 공구와 도포 장치를 동시에 이동시키면서 리세스 성형 공구와는 독립적으로도포 장치를 움직이도록 되어있다. 이것은 도포 장치가 리세스 성형 공구로부터 다소 독립적으로 위치하는 것을 허용한다. 이로써 비드의 크기와 배치가 보다 더 양호하게 제어된다.

본 발명에 따라 구성된 비드 형성 장치는 일반적으로 도1, 도1a 및 도5에서 10으로 도시된다. 비드 형성 장치(10)는 자동차의 제1 트림부(16)의 정합면(14)위에 완충 재료의 비드(12)를 형성하도록 작동될 수 있다. 도1 내지 도3a에 도시된 바와 같이, 제1 트림부(16)는 일반적으로 적어도 하나의 주변 외부 에지부(18)를 포함하는 정합면(14)이 있는 균일한 두께의 트림 패널일 수 있다. 혹은, 도5에 도시된 바와 같이, 제1 트림부는 일반적으로 트림 패널(16') 내부에 개구부(20)를 한정하는 적어도 하나의 내부 에지부(18')를 포함하는 정합면(14')이 있는 균일한 두께의 트림 패널(16')일 수 있다.

비드 형성 장치(10)는 일반적으로 도1, 도1a 및 도5에서 22로 표시된 리세스 성형 공구를 포함한다. 리세스 성형 공구(22)는 도1a의 확대도에서 가장 명확하게 도시된 바와 같이, 제1 트림부(16)의 정합면(14)내에 리세스(24)를 형성하도록 되어있다. 성형 공구(22)는 일반적으로 도1, 도1a 및 도4에서 26으로 표시된 라우터를 포함한다. 라우터(26)는 원하는 단면 형상을 가지는 리세스(24), 즉 언더컷(30)이 있는 리세스(24)를 형성하도록 된 라우터 비트(28)를 가진다. 도2 및 도3a에 가장 잘 도시된 바와 같이 성형 공구(22)는 길이 방향으로 균일한 크기와 형상의 T형 단면을 가지는 키 로크(keylock)형 홈으로 리세스(24)를 절삭한다. 리세스 성형 공구(22)는 택일적으로 그 분야에서 알려진 다른 적합한 형태의 절삭공구를 사용하여 다른 형상의 홈을 얻을 수 있다. 예를 들어, 도4에 도시된 바와같이, 비드 형성 장치는 길이 방향으로 도브 테일 단면 형상 리세스(24a)를 절삭하도록 될 수도 있다.(도3a에서 도시된 것과 대응하는 도4에 도시된 유사 혹은 동일한 구조물에는 동일 참고부호를 붙이고 접미사로 "a"를 붙인다.)

도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 리세스 성형 공구(22)는 겹치기 접합 플랜지(60, 60c)를 포함하는 트림부(16b, 16c)의 정합면(14b, 14c) 내에 리세스(24b, 24c)를 형성하도록 될 수도 있다.(도3 또는 도3a에서 도시된 것과 대응하는 도6 및 도7에 도시된 유사 혹은 동일한 구조물에는 동일 참고부호를 붙이고 각각 접미사로 "b"와 "c"를 붙인다). 도6에 도시된 바와 같이, 트림부(16b)의 주변 에지부 상부에 배열된 정합면(14b)내에 도3 및 도3a의 리세스(24)와 유사한 리세스(24b)가 형성될 수도 있다. 그러나, 택일적으로 도7에 도시된 바와 같이, 리세스(24c)가 겹치기 접합 플랜지(60c)의 정합면(62) 내에 형성될 수도 있다.

일반적으로 비드 형성 장치(10)는 도1, 도1a 및 도5에서 32로 표시된 도포 장치를 포함한다. 도포 장치(32)는 리세스(24) 내에 완충 재료를 공급하며 리세스(24)를 과충전시켜서 정합면(14) 위로 돌출된 부위나 비드(12)를 형성하도록 되어있다. 완충 재료 공급원은 도1에서 34로 도시되어있다. 완충 재료 공급원(34)은 도포 장치와 유체 전달을 하며 도1, 도1a 및 도5에서 호스(36)를 통해서 도포 장치(32)에 완충 재료를 공급하도록 되어있다. 또한 완충 재료 공급원(34)은 도포 장치(32)를 통하여 제1 트림부(16)의 정합면(14)위로 완충 재료를 밀어내도록 되어있다. 도포 장치(32)는 도1, 도1a 및 도5에서 38로 도시된 압출 헤드를 포함한다. 압출 헤드(38)는 제1 트림부(16)의 리세스(24) 내부와 정합면(14) 상부에 완충 재료를 압출하도록 된다. 비드 형성 장치(10)는 리세스(24) 내부에 완충 재료를 공급할 수 있고 정합면(14) 상부에 비드(12)를 형성할 수 있는 다른 적합한 장치를 택일적으로 포함할 수 있다.

완충 재료는 열가소성 탄성 중합체(TEPs) 및 열경화성 탄성 중합체를 포함하는 하나 이상의 다수의 다른 재료로 구성될 수 있다. 열가소성 우레탄(TPU)은 완충 재료로 사용하기에 TEP보다 더 좋은 형태이다. 완충 재료는 택일적으로 탄성 중합체가 아닌 단지 인접 트림부들간의 BSR을 감소시킬 수 있는 다른 적합한 재료를 포함할 수 있다.

도1, 도1a 및 도5에서 공동 마운트(40)는 리세스 성형 공구(22)와 도포 장치(32)를 모두 지지한다. 마운트(40)는 도포 장치(32)와 리세스 성형 공구(22) 사이에 배치된 너클(42)을 포함한다. 너클(42)은 도포 장치(32)가 리세스 성형 공구(22)와 어느정도 독립적으로 움직일 수 있게 해준다. 그러므로, 도포 장치(32)는 리세스 성형 공구(22)에 비해 가동적으로 장착되며 제1 트림부(16)의 정합면(14)위에서 도포 장치(32)의 진로에 비해 다양한 방향으로 완충 재료를 압출하도록 독립적으로 조절될 수 있다. 다른 실시예에서 너클 이외의 구조가 도포 장치(32)와 리세스 성형 공구(22)간의 상대적인 운동을 제공하도록 사용될 수도 있다.

구동기는 마운트(40)에 작동식으로 연결되고 도포 장치(32)가 리세스 성형 공구(22)를 추적하므로써 정합면(14)에 대해 리세스 성형 공구(22)와 도포 장치(32)를 동시에 이동하도록 된다. 일반적으로 도1, 도1a 및 도5에서 44로 표시된 구동기는 다축 구동 시스템(48)을 구비한 로봇(46)을 포함한다. 리세스 성형 공구(22)와 도포 장치(32)는 다축 구동 시스템(48)의 가요성 관절 암(50)에 장착된다. 또한, 다축 구동 시스템 로봇(48)은 정합면(14)을 따라 리세스 성형 공구(22)와 도포 장치(32)를 동시에 이동시키면서 리세스 성형 공구(22)와는 독립적으로 도포 장치(32)를 움직이도록 된다. 이것은 리세스 성형 공구(22)가 리세스(24)를 형성하고 도포 장치(32)가 완충 재료를 압출 및 도포할 때 구동 시스템(48)이 도포 장치의 표적을 동시에 자동적으로 변화하는 것을 허용한다. 동시에 도포 장치의 표적을 변경시키는 능력은 소정의 정합면(14)을 따라 여러 지점에서 정합면의 폭 및 원하는 비드의 두께와 같은 요소들의 변화에 대해 반응하여 비드의 형상이나 위치가 변경될 수 있게 해 준다.

도3, 도3a 및 도5에서 트림 패널(16, 52)과 같이 제1 트림 패널(16)이 제2 트림 패널(52)에 인접하여 장착되어 있고 완충 재료의 비드(12)가 제1 및 제2 트림 패널(16, 52) 사이에 제공된 자동차 내부 트림 부품의 조립 방법이 제공된다. 제1 트림부(16)및 제2 트림부(52)간의 진동 및 미끄러짐과 같은 상대적 운동과 접촉에 의해 발생되는 윙윙거리는 소리, 삐걱거리는 소리 및 덜걱거리는 소리와 같은 소음을 감소하도록 트림 패널(16, 52)사이에 비드(12)가 개재된다. 비드(12)는 상술되고 도면에 개략적으로 도시된 비드 형성 장치(10)와 같은 적합한 장치에 의해 도포될 수 있다.

본 방법에 의하여, 제1 트림 패널(16)은 사출성형 또는 그런 부품을 공급할 수 있는 이 분야에서 알려진 다른 적합한 방법에 의해 형성된다. 제1 트림부(16)의 형성은 제1 트림부(16)의 상부에 정합면(14), 즉, 자동차 내에서 제1 트림 패널(16)과 제2 트림 패널(52)이 서로 인접하여 장착될 때 제2 트림 패널(52)의 정합면(54)에 나란히 놓여서 보완하도록 되는 면의 형성을 포함한다. 예를 들어, 도3 및 도3a에서 도시된 바와 같이, 정합면(14, 54)은 끝과 끝을 맞대고 인접한 관계로 상보형으로 되어있다. 제1 트림 패널(16)과 제2 트림 패널(52)이 서로 인접장착될 때 그와 같이 되며 일반적으로 각각의 정합면(14, 54)은 도3, 도3a 및 도5에서 56으로 도시된 균일한 간격으로 분리된다. 간격(56)은 적어도 완충 재료(12)의 얇은 비드를 수용하기에 충분한 폭이다.

리세스(24)는 제1 트림 패널(16)의 정합면(14)내에 형성된다. 리세스(24)는 상술되고 도2, 도3 및 도3a에서 도시된 T형 단면 키 로크(keylock)형 홈의 두 언더컷부분(30)을 포함한다. 상술한 바와 같이 리세스 성형 공구(22)는 리세스(24)를 형성하도록 사용될 수 있다.

리세스(24)를 형성하기 위해, 상술되고 도1, 도1a 및 도5에서 개략적으로 도시된 로봇(46)과 같은 로봇이 리세스 성형 공구(22)에 작동식으로 연결될 수 있다. 상술한 바와 같이, 공구(22)는 로봇(46)의 가요성 관절 암(50)의 일단부에 장착될 수 있다. 그리고 로봇(46)은 제1 트림 패널(16)의 정합면(14) 내부를 따라 성형 공구(22)를 이동시키도록 작동된다.

그리고 상술한 탄성 중합체 완충 재료와 같은 재료가 리세스(24) 내부에 공급된다. 이것은 상술한 도포 장치(32)와 같은 도포 장치를 준비하고 도포 장치(32)의 압출 헤드(38)를 통해 리세스(24) 내부로 완충 재료를 압출하므로써 수행될 수도 있다. 완충 재료는 리세스(24)를 과충전하도록 리세스(24) 내부로 압출되며 제1 트림 패널(16)의 정합면(14)위에 완충 재료의 비드(12)를 공급한다. 완충 재료가 리세스(24)를 채우므로써 내부로 흘러들어가 언더컷영역(30)을 채우고 경화된다. 언더컷영역(30) 내부에서 완충 재료가 경화되면서 비드(12)와 제1 트림 패널(16)의 정합면(14) 사이에 확실한 기계적 맞물림이 제공된다. 다시 말해서, 비드(12)는 리세스(24) 내부에서의 완충 재료의 경화로 인해 제1 트림 패널(16)에 기계적으로 결합한다. 여기 사용된 "경화(hardening)"는 점도의 증가, 또는 역으로, 유동성의 감소를 말한다.

상술한 로봇(46)과 같은 로봇은 도포 장치(32)에 작동식으로 연결된다. 도포 장치(32)는 상술되고 도시된 바와 같이 추적위치 내에서 리세스 성형 공구(22)에 인접한 로봇(46)의 가요성 관절 암(50)의 일단부에 장착될 수 있다. 완충 재료 공급원(34)은 완충 재료가 도포 장치(32)와 유체 전달하도록 배치된 도포 장치(32)에 연결된다. 그리고 로봇(46)은 도포 장치(32)를 리세스 성형 공구(22)를 추적하면서 일반적으로 정합면(14)에 일정한 간격을 두고 평행하게 이동시키면서 동시에 제1 트림 패널(16)의 정합면(14) 내부를 따라 성형 공구(22)를 이동시키도록 작동된다. 추적도포 장치(32)는 선행한 성형 공구(22)에 의해 형성된 리세스(24) 내부에 완충 재료를 공급하고, 리세스(24)를 과충전시키면서 제1 트림 패널(16)의 정합면(14)위에 완충 재료의 비드(12)를 공급한다. 다른 실시예에서, 도포 장치(32)와 성형 공구(22)는 서로 분리되어, 예를 들어 별도의 로봇암 위에 장착될 수 있다. 비드(12)를 형성한 후에, 성형 공구(22)와 도포 장치(32)는, 예를 들어 성형공구(22)와 도포 장치(32)를 제1 트림 패널(16)과 멀리 떨어진 지점으로 이동시키도록 로봇(46)을 작동함으로써 제1 트림 패널(16)로부터 분리 이동된다.

마지막으로, 제2 트림 패널(52)이 인접한 제1 트림 패널(16)에 설치되어 비드(12)가 트림 패널(16, 52) 각각의 정합면(14, 54) 사이에 개재되고 압축된다. 비드(12)는 장착된 트림 패널(16, 52)의 정합면(14, 54) 사이의 간격(56)을 완전히 또는 부분적으로 채우도록 형성될 수 있다. 어떤 경우, 비드(12)는 소음억제재료턱을 제공하고 트림 패널(16, 52) 각각의 정합면(14, 54) 사이에 완충물로써 구실할 수도 있다.

다른 실시예에서, 전술된 "맞대기접합"은 "겹치기접합", 은촉접합 등, 또는 다른 적합한 접합 형태로 대체될 수 있다. 도5에 도시된 바와 같이, 제1 트림부(16')는 제2 트림부(52')를 내부에 장착할 수 있는 개구부(20)를 구비할 수 있다. 이 실시예에서, 트림부(52')가 트림 부품이 될 수 있는 반면 트림부(16')는 트림 패널이다. 트림 부품(52')의 정합면(54')은 트림 부품(52')의 외부 주변 에지부(56') 위에 배열된다. 마찬가지로, 트림 패널(16')의 정합면(14')은 트림 패널(16') 내부에 개구부(20)를 둘러싸서 경계짓는 트림 패널(16')의 내부 에지부 위에 배열된다. 이런 구성은 라디오, CD플레이어, HVAC컨트롤 등과 같은 트림 부품을 장착한 자동차의 트림 패널에서 일반적이다.

도5에 도시된 바와 같이 만들어진 트림부에 완충 재료를 도포함에 있어서, 성형 공구(22) 및 도포 장치(32)를 개구부(20) 내부에 삽입하도록 로봇(46)을 작동하고 제1 트림부(16')의 내부 에지부(18') 주변을 따라 이동시킴으로써리세스(24')와 비드(12')가 형성될 수 있다. 비드 형성후에, 로봇(46)은 성형 공구(22)와 도포 장치(32)를 개구부(20)로부터 분리 이동하도록 작동된다. 택일적으로, 제2 트림부(52')의 외부 에지부(56')의 주변을 따라 성형 공구(22)와 도포 장치(32)를 이동시키도록 로봇(46)을 작동시킴으로써 제2 트림부(52')의 외부 에지부(56')에 완충 재료가 부착될 수 있다. 다른 경우, 제1 트림부(16')와 제2 트림부(52')는 제1 트림부(16')의 내부 에지부(18')와 제2 트림부(52')의 외부 에지부(56') 사이에 비드(12')를 개재하면서 서로 접합된다. 제1 실시예에서처럼, 다른 형태의 접합이 사용될 수 있다.

본 발명의 방법 및 비드 형성 장치(10)는 BSR테이프 대용으로 압출된 탄성 중합체 재료를 사용할 때 종종 직면하는 여러 가지 중대한 문제점을 해결한다. 또한, 본 발명에 의해 개발된 시스템은 점착관계를 제거하기 위해 점착성을 가지지 않는 상당히 저가인 탄성 중합체를 사용할 수도 있을 것이다.

상기 설명은 단어를 한정적인 의미에서가 아니라 설명을 위해 사용하여 본 발명의 실시예를 명확히 설명하고자 했다. 명확히, 청구항의 범위 내에서 이런 실시예를 수정한 많은 방법이 있을 수 있다. 다시 말해서, 청구항의 범위를 벗어나지 않고 본 발명을 실시할 수 있는 다른 많은 방법이 있을 수 있다.

Claims (18)

1. 제1 트림부가 제2 트림부에 인접배치되고, 제1 트림부와 제2 트림부간의 접촉 및 상대적인 운동에 의해 발생되는 윙윙거리는 소리, 삐걱거리는 소리 및 덜걱거리는 소리와 같은 소음을 감소시키도록 제1 트림부와 제2 트림부 사이에 완충 재료의 비드가 제공되는 자동차 내부 트림부 조립 방법에 있어서,

   자동차 내에서 제1 및 제2 트림부가 서로 인접 배치될 때 제2 트림부의 정합면에 나란히 놓이도록 된 정합면을 구비한 제1 트림부를 제공하는 단계와,

   제1 트림부의 정합면 내에 리세스를 성형하는 단계와,

   제1 트림부의 정합면 위에 완충 재료의 비드를 공급하도록 리세스 내부에 완충 재료를 제공하는 단계와,

   리세스 내부에서 완충 재료의 경화에 의해 비드가 제1 트림부에 기계적으로 결합하도록 허용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 리세스를 성형하는 단계가 언더컷을 포함하는 리세스를 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 리세스 내부에 완충 재료를 공급하는 단계가,

   압출 헤드를 구비하는 도포 장치를 제공하는 단계와,

   압출 헤드를 통해 완충 재료를 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 완충 재료를 공급하는 단계가, 탄성 중합체 재료를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 완충 재료를 공급하는 단계가, 열가소성 탄성 중합체 및 열경화성 탄성 중합체로 구성되는 계열로부터 완충 재료를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제5항에 있어서, 완충 재료를 공급하는 단계가 완충 재료로써 열가소성 우레탄을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 완충 재료를 공급하는 단계가,

   도포 장치에 작동식으로 연결되는 로봇을 공급하는 단계와,

   완충 재료가 도포 장치와 유체 전달하도록 도포 장치에 완충 재료 공급원을 연결하는 단계와,

   리세스 내부와 정합면 위에 완충 재료를 사출하면서 제1 트림부의 정합면에 대해 일정한 간격으로 대체로 평행하게 도포 장치를 이동시키도록 로봇을 작동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 리세스를 형성하는 단계가, 리세스 성형 공구에 작동식으로 연결되는 로봇을 공급하는 단계와,

   제1 트림부의 정합면 내부를 따라 성형 공구를 이동시키도록 로봇을 작동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 완충 재료를 공급하는 단계가,

   리세스 성형 공구에 인접한 로봇에 도포 장치를 작동식으로 연결하는 단계와,

   도포 장치와 유체 전달하는 완충 재료 공급원을 연결하는 단계와,

   도포 장치가 리세스 성형 공구를 추적하며 일반적으로 정합면과 일정 간격을 두고 평행하게 이동하면서 리세스를 과충전하고 제1 트림부의 정합면위에 완충 재료의 비드를 공급하도록 선행하는 성형 공구에 의해 성형된 리세스 내부에 완충 재료를 공급하며 동시에 제1 트림부의 정합면의 내부를 따라 성형 공구를 움직이도록 로봇을 작동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제1항에 있어서, 원하는 단면 형상의 리세스를 형성하도록 된 라우터 비트가 있는 라우터를 포함하는 성형 공구를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제1항에 있어서, 제1 트림부 내의 개구부 내부에 제2 트림부를 장착하는 단계를 추가로 포함하고,

    상기 정합면은 제2 트림부의 주변 외부 에지부와 제1 트림부의 개구부를 둘러싸며 한정하는 제1 트림부의 내부 에지부이고,

    상기 추가적인 장착 단계는 완충 재료가 제1 트림부에 기계적으로 연결하도록 허용하는 단계에 이후에 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 자동차 트림부 접합면 상에 완충 재료의 비드를 성형하는 비드 형성 장치에 있어서,

    상기 장치가, 정합면 내부에 리세스를 성형하도록 된 리세스 성형 공구와,

    상기 리세스 내부에 완충 재료를 제공하고 리세스를 과충전함으로써 정합면 위에 비드를 형성하도록 된 도포 장치와,

    상기 리세스 성형 공구와 상기 도포 장치를 모두 지지하는 공동 마운트와,

    상기 마운트에 작동식으로 연결되고 정합면에 대해 리세스 성형 공구와 도포 장치를 동시에 이동시키도록 된 구동기를 포함하고 상기 도포 장치는 리세스 성형 공구를 추적하도록 된 것을 특징으로 하는 비드 형성 장치.
13. 제12항에 있어서, 리세스 성형 공구가 언더컷을 포함하는 리세스를 형성하도록 된 것을 특징으로 하는 비드 형성 장치.
14. 제13항에 있어서, 성형 공구가 라우터를 포함하는 것을 특징으로 하는 비드형성 장치.
15. 제12항에 있어서, 도포 장치가 리세스 내부와 정합면 상에 완충 재료를 압출하도록 된 압출 헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는 비드 형성 장치.
16. 제12항에 있어서, 구동기가 다축 구동 시스템을 구비한 로봇을 포함하는 것을 특징으로 하는 비드 형성 장치.
17. 제16항에 있어서, 리세스 성형 공구와 도포 장치가 로봇의 암에 장착되는 것을 특징으로 하는 비드 형성 장치.
18. 제17항에 있어서, 도포 장치가 리세스 성형 공구에 비해 가동적으로 장착되고,

    다축 구동 시스템 로봇이 정합면을 따라 리세스 성형 공구와 도포 장치를 동시에 이동시키면서 리세스 성형 공구와는 독립적으로 도포 장치를 움직이도록 된 것을 특징으로 하는 비드 형성 장치.