KR20020030846A

KR20020030846A - 자동차 내장재 성형 및 외곽 절단 프레스 금형구조

Info

Publication number: KR20020030846A
Application number: KR1020000061141A
Authority: KR
Inventors: 박용길
Original assignee: 박용길; (주)부영케미택
Priority date: 2000-10-18
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2002-04-26

Abstract

본 발명은 자동차 내장재를 성형함에 있어서 성형 프레스에 내장재 소재인 기재를 폴리에스터재를 사용하여 성형하되 기재와 기재 상면에 접착되는 표피재를 각각 금형 외각선과 동일하게 절단함과 동시에 압착 성형하여 한 공정으로 내장재를 생산할 수 있도록 하는 자동차 내장재 성형 및 외곽절단 프레스의 구조에 대하여 안출한 발명이다.

Description

자동차 내장재 성형 및 외곽 절단 프레스 구조{The structure of the press which is forming the automobile's interior decoration goods and cutting the outline}

본 발명은 승용차등의 자동차 내장재를 필요한 형상으로 프레싱하여 성형하는 프레스의 구조에 대한 것으로 더 자세하게는 자동차 내장재는 형상을 결정하고 일정한 기계적인 내구강도를 가지는 기재와 이 기재 일면에 자동차 실내를 미려하고 안락하게 느끼도록 하는 표피재가 접착되도록 하여 일정한 형상의 내장재를 제조하게 되는바, 이러한 내장재를 제조하기 위하여서는 프레스 금형에 열을 가하여 이 금형에서 발산되는 열을 이용하여 평판상의 내장재 소재를 열가압착 성형하는 제조방법인 열간 성형 공법과, 이와는 달리 평판상의 내장재 소재에 열을 가하여 내장재 소재를 연화되게한 상태에서 압착성형하는 냉간 성형공법등이 있고 이러한 열간 성형공법이나 냉간 성형공법은 내장재의 근간이라는 기재를 먼저 성형하여 불필요한 외곽부를 절단하고 이 기재 상면에 접착재를 도포하고 도포된 접착재를 건조, 예열하여 다시 하금형에 접착재 도포층이 상면에 위치되게 재치한다음 표피재를 평면적으로 개재하고 상금형을 하강하여 압착하므로서 기재와 표피재를 접착하고 표피재의 필요없는 외곽부를 절단하는 등의 공정으로 자동차 내장재를 제조한다.

상기와 같이 제조되는 자동차 내장재는 그 제조과정이 복잡하고 작업공수가 많아 제조 단가가 높아지면서도 내장재 제조시의 불필요한 부분 절단을 수공으로 함에따라 제품의 정밀도가 떨어지며 또한 종래 내장재 기재로 사용되는 주재료는 레진 펠트(Resin Felt;화섬+마+훼놀) 또는 그라스 화이버(Grass Fiber)를 사용한 그라스 매트(그라스+훼놀) 또는 폴리 프로필렌+마를 소재로하여 내장재를 제조하게 되나 상기 소재는 내장재 제조시 필요없어 절단된 자투리(Scrap)는 재사용이 불가하고 폐차시 차체로부터 분리철거된 폐내장재를 소각시 인체에 치명적인 유독가스가 발생되므로 환경친화적이 되지못하고 재생이 불가능한 문제점이 상존하여 왔다.

도 1은 종래 자동차 내장재 성형용 상,하 금형 사이에 내장재 소재를 개재시킨 상태 개념도

도 2는 상형과 하형이 합형하여 내장재 소재인 기재를 압착 성형한 상태 개략도

도 3은 내장재 소재인 성형된 기재에 장식 표피재를 압착하여 접합하고 테두리를 수공으로 정리하는 작업을 나타내는 개략도

도 4는 본 발명상으로 실시되는 자동차 내장재 성형 및 외곽 절단 프레스의 구조도로서 상금형과 하금형이 상하로 이격되어 상금형 파트의 전단 프레이트 상면에 표피재가 위치 고정적으로 구비되어 있고 하금형 상면에는 내장재 기재가 재치되어 있는 상태 단면도

도 5는 상금형 파트가 하강하여 하금형 상면에 재치되어 있는 기재의 외곽부를 전단 프레이트가 전단한 상태 단면도

도 6은 상금형과 하금형이 합형되면서 상금형과 하금형 사이에 개재되어 있는 내장재 기재와 표피재를 프레싱 접합함과 동시 성형한 상태 단면도

도 7은 성형이 완료된 표피재의 불필요한 외곽부를 상금형 파트에 장착된 커터가 하강하여 커팅한 상태 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

P. 자동차 내장재 성형용 프레스 Pa. 상부금형 파트

Pb. 하부금형 파트 1. 상하 작동 판체

2. 상금형 3,3a,22,22a. 실린더

4,4a,23,23a. 실린더로드 5,5a. 고정바

6,6a. 계지간 7. 전단공

8. 표피재 9,9a. 핀

10,10a. 관통공 11. 전단 플레이트

12,12a. 현치턱 13,13a. 가이드공

20. 하부고정 판체 21. 하금형

24. 평판형 기재 25,25a. 수직 가이드봉

26,26a. 스톱퍼 S. 자투리

본 발명은 상기와 같이 제조 공정이 복잡하고 재생이 불가하여 일회성이므로 소모적이며 소각시 유독가스의 발생등이 없이 1회의 상금형 파트의 하강으로 기재와 표피재의 불필요한 외각부를 순차적으로 절단함과 아울러 성형작업이 완료될 수 있으면서도 공해를 유발하지 않는 재질인 폴리에스터(PET)를 사용하여 자동차 내장재를 생산할 수 있도록 안출한 자동차 내장재 성형및 외곡 절단 프레스 구조에 대한 발명으로서 이를 첨부한 도면에 의거하여 상술하면 다음과 같다.

본 발명상으로 실시되는 자동차 내장재 성형용 프레스(P)는 종래의 프레스의 주요구조인 상부금형 파트(Pa)와 하부금형 파트(Pb)로 구성되어 있는바, 먼저 상부금형 파트(Pa)의 구조 구성을 설명하면 대략 직사각 평면으로 되는 상하 작동판체(1) 저면 중도부에 소정의 형상으로 된 상금형(2)이 위치 고정적으로 장착되고 이 상금형(2)의 외곽형상을 따라 상금형 외각선에서 일정한 간격으로 이격된 위치에 다수개의 실린더(3)(3a)를 하향 착설하여 실린더(3)(3a) 하측으로 출몰되는 실린더 로드(4)(4a) 선단은 커터 역활을 할 수 있도록 예리한 칼날을 형성하고 직사각 평면으로되는 상하 작동 판체(1)의 저면 4외각 위치에 각각 일정한 길이의 4개의 고정바(도면상으로는 2개)(5)(5a)를 수직으로 장착하며 4모서리측에는 각각 일정한 길이의 계지간(6)(6a)이 하향 돌설되고 4개의 고정바(5)(5a)는 중도부에 상금형의 외곽선과 정확하게 일치되는 전단공(7)이 수직으로 천공되게하고 전단공(7) 외곽에는 다수개의 표피재(8)를 클램핑하는 핀(9)이 돌설되게하여 이 핀(9)에 표피재(8)를 클램핑하게하고 4외곽에 고정바(5)(5a)가 관통 개재되는 관통공(10)(10a)을 천공한 전단 플레이트(11)가 수평적으로 연설되고 전단 플레이트(11)의 관통공(10)(10a)에 고정바(5)(5a)를 관통개재하되 각 고정바(5)(5a) 선단은 현치턱(12)(12a)을 형성하여 이 현치턱(12)(12a)에 전단 플레이트(11)가 자중으로 현치되도록 하며 이러한 전단 플레이트(9)의 4모서리에는 각각 가이드 공(13)(13a)이 천설되도록하여 상부금형 파트(9a)가 구성되며 이러한 상부금형과 대접되는 하부금형 파트(Pb)의 구조는 하부 고정판체(20) 상면 중앙에 하금형(21)을 입설고정하고 이 하금형(21) 외곽선에서 일정한 간격으로 이격된 위치에 외곽선을 따라서 다수개의 실린더(22)(22a)를 입설고정하여 실린더로드(23)(23a)가 출몰되게하고 이 실린더로드(23)(23a) 선단에 평판형 기재(24)를 재치되게하며 하부고정판체(20) 4모서리부에 각각 전단 플레이트(9)에 천설된 가이드공(13)(13a)에 삽설되는 소정 높이의 수직 가이드봉(25)(25a)을 입설하되 수직 가이드봉(25)(25a) 하부에는 수직 가이드봉(25)(25a) 직경보다 현저히 큰 직경의 스톱퍼(26)(26a)를 수직으로 연설고정하여서 하부 금형 파트(Pb)의 구조가 구성된다.

도면중 미설명 부호(S)는 기재 및 표피재의 전단되고 남는 자투리(Scrap)를 표시한다.

상기와 같이 구성된 본 발명상으로 실시되는 자동차 내장재 성형 및 절단 프레스를 가동시 먼저 상금형 파트(Pa)의 전단 플레이트(11) 상면에 돌설된 다수개의 핀(9)(9a)에 표피재(8)를 클램핑시키고 하부금형 파트(Pb)에 구비된 다수개의 실린더(22)(22a)의 로드(23)(23a) 선단에 기재(24)를 재치한 상태에서 장치를 구동하면도면 도 2에 도시한 바와 같이 상부금형 파트(Pa) 전체가 하강하고 이때 하강하는 전단 플레이트(11) 4모서리에 천설된 가이드공(13(13a)에 하부금형 가이드봉(25(25a)이 삽입되어 안내되며 하강하고 전단 플레이트(11)의 전단공(7) 하측 모서리와 하금형(21) 상측 모서리 사이에서 기재(24)가 금형 외곽선 형태로 전단되고 전단된 기재(24)의 자투리(Scrap)(S)는 낙하하게 되어 이 기재 전단 작업이 종료됨과 동시 전단 플레이트(11) 하면은 하부금형 파트(Pb)의 스톱퍼(26)(26a)에 대접되어 정지된다. 이때 전단 플레이트(11) 하면은 실린더(2)(22a)의 로드(23)(23a)에 계지되면서 하강하므로 부드럽게 하강하게 된다. 그런데 이 전단 플레이트(11)가 하강 정지되는 위치는 기재(24)의 두께에 의하여 임의로 조정된다.

이제 전단 플레이트(11)를 제외한 상부금형 파트(Pa)는 계속 하강하여 클램핑된 표피재(8)가 기재와 대접된 상태에서 상금형이 도 3에 도시한 바와같이 기재(24)와 표피재(8)를 압착하여 소정의 형상으로 압착 성형하게 되고 착설된 실린더(3)(3a)의 실린더 로드(4)(4a)가 인출되어 실린더 로드(4)(4a) 선단의 칼날이 불필요한 표피재의 외곽선을 커팅하므로서 기재(24)와 표피재(8)를 각각 커팅동작과 성형,압착 및 접착 작업까지를 상부금형 파트의 한 하강동작으로 순차적으로 연속 작업을 하게 되어 불량률이 없으면서도 균일한 내장재를 반복 생산할 수 있게 되며 본 발명상으로 실시되는 프레스 구조는 냉간 성형 접착으로서 소재를 폴리에스터(PET)를 사용하는바 기재(24)와 표피재(8)가 각각 별도로 절단되어 자투리가 분리되므로 별도로 수집함이 용이하고 폴리에스터는 재사용이 가능하므로 소각에 따르는 대기 환경 공해가 없는등의 탁월한 효과가 있다.

Claims

대략 직사각평면으로 되는 상하 작동판체(1) 저면 중도부에 소정의 형상으로 된 상금형(2)이 위치 고정적으로 장착되고 이 상금형(2)의 외곽형상을 따라 상금형 외각선에서 일정한 간격으로 이격된 위치에 다수개의 실린더(3)(3a)를 하향 착설하여 실린더(3)(3a) 하측으로는 실린더 로드(4)(4a) 선단은 커터 역활을 할 수 있도록 칼날을 형성하고 직사각 평면으로되는 상하 작동 판체(1)의 저면 4외각 위치에 각각 고정바(도면상으로는 2개)(5)(5a)를 수직으로 장착하며 4모서리측에는 각각 계지간(6)(6a)이 하향 돌설되고 4개의 고정바(5)(5a)는 중도부에 상금형의 외곽선과 일치되는 전단공(7)이 수직으로 천공되게하고 전단공(7) 외각에는 다수개의 표피재(8)를 클램핑하는 핀(9)이 돌설되게하여 이 핀(9)에 표피재(8)를 클램핑하게하고 4외곽에 고정바(5)(5a)가 관통 개재되는 관통공(10)(10a)을 천공한 전단 플레이트(11)가 수평적으로 연설되고 전단 플레이트(11)의 관통공(10)(10a)에 고정바(5)(5a)를 관통개재하되 각 고정바(5)(5a) 선단은 현치턱(12)(12a)을 형성하여 이 현치턱(12)(12a)에 전단 플레이트(11)가 자중으로 현치되도록 하며 이러한 전단 플레이트(9)의 4모서리에는 각각 가이드 공(13)(13a)이 천설되도록하여 상부금형 파트(9a)가 구성되며 이러한 상부금형과 대접되는 하부금형 파트(Pb)의 구조는 하부 고정판체(20) 상면 중앙에 하금형(21)을 입설고정하고 이 하금형(21) 외곽선에서 일정한 간격으로 이격된 위치에 외곽선을 따라서 다수개의 실린더(22)(22a)를 입설고정하여 실린더로드(23)(23a)가 출몰되게하고 이 실린더로드(23)(23a) 선단에 평판형 기재(24)를 재치되게하며 하부고정판체(20) 4모서리부에 각각 전단 플레이트(9)에 천설된 가이드공(13)(13a)에 삽설되는 소정 높이의 수직 가이드봉(25)(25a)을 입설하되 수직 가이드봉(25)(25a) 하부에는 수직 가이드봉(25)(25a) 직경보다 현저히 큰 직경의 스톱퍼(26)(26a)를 수직으로 연설고정하여서 되는 자동차 내장재 성형 및 외곽 절단 프레스 구조.